低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)報(bào)告(主要).

1、低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)報(bào)告一. 設(shè)計(jì)要求1.方案設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)選擇合理的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案。2.硬件設(shè)計(jì)。選擇硬件元件，說明其工作原理及設(shè)計(jì)過程，使用protel軟件畫出硬件電路pcb板。3.要求有目錄，參考資料，結(jié)語。4.設(shè)計(jì)也數(shù)不少于20頁(yè)。5.按照規(guī)范要求，及時(shí)提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告，并完成課程設(shè)計(jì)答辯。二. 設(shè)計(jì)的作用，目的1.學(xué)習(xí)掌握電子電路設(shè)計(jì)的方法和步驟。2.掌握protel等常用設(shè)計(jì)軟件的使用方法。三. 設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)（一）系統(tǒng)概述根據(jù)課題任務(wù)，所要設(shè)計(jì)的低頻信號(hào)發(fā)生器由三大部分組成：正弦信號(hào)發(fā)生部分信號(hào)輸出部分穩(wěn)幅部分信生踣信生踣弦發(fā)弦發(fā)正號(hào)電正號(hào)電出出輸路輸路號(hào)電號(hào)電信信幅路幅路穩(wěn)電穩(wěn)

2、電其中由正弦信號(hào)發(fā)生部分的電路產(chǎn)生所需要的正弦信號(hào)，由輸出電路將信號(hào)放大 后進(jìn)行輸出，再由穩(wěn)幅電路部分從輸出的信號(hào)采樣反饋回信號(hào)發(fā)生部分進(jìn)行穩(wěn) 幅。1正弦信號(hào)發(fā)生部分可以有以下實(shí)現(xiàn)方案：以晶體管為核心元件，力卩RC（文氏橋或移相式）或LC（變壓器反饋式、電感 三點(diǎn)式、電容三點(diǎn)式、晶振等）選頻網(wǎng)絡(luò)以及穩(wěn)幅電路等構(gòu)成的分立元件正弦波 振蕩電路。這種電路的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、廉價(jià)，但由于采用分立元件，穩(wěn)定性較差， 元件較多時(shí)調(diào)節(jié)也較麻煩。以集成運(yùn)放為核心元件，力卩RC（文氏橋或移相式）或LC（變壓器反饋式、電感三點(diǎn)式、電容三點(diǎn)式、晶振等）選頻網(wǎng)絡(luò)以及 穩(wěn)幅電路等構(gòu)成的正弦波振蕩電路。這種電路的優(yōu)點(diǎn)是更為簡(jiǎn)單

3、，性價(jià)比較好，但頻率精度和穩(wěn)定性較差。以集成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器為核心元件，加適當(dāng)?shù)耐鈬?gòu)成正弦波產(chǎn)生電路。例如函數(shù)發(fā)生器ICL8038芯片加電阻、電容元件，在一定電壓控制下，可以產(chǎn)生 一定頻率的方波、三角波和正弦波。這種電路的優(yōu)點(diǎn)時(shí)調(diào)節(jié)方便，在所采用的外 圍元件穩(wěn)定性好的情況下，可以得到較寬頻率范圍的，且穩(wěn)定性、失真度和現(xiàn)行 度很好的正弦信號(hào)。利用鎖相環(huán)（PLL）技術(shù)構(gòu)成的高頻率精度的頻率合成器。其框圖如下圖所 示。這種電路主要是利用鎖相，即使現(xiàn)象未同步技術(shù)來獲得頻率高穩(wěn)定度，且頻率可 步進(jìn)變化的振蕩源?，F(xiàn)在已有集成鎖相環(huán)電路芯片，例如CC4046,輔以參考頻率源、分頻器等外圍 電路后，即可構(gòu)

4、成頻率合成器。直接數(shù)字合成（DDS）正弦信號(hào)源。下圖為DDS的原理框圖。由圖可知，這是一種數(shù)字系統(tǒng)。其工作原理是將所需正弦信號(hào)的一個(gè)周期的離散 樣點(diǎn)的幅值數(shù)字量存于數(shù)字波形存儲(chǔ)器（ROM或RAM）中，按一定的地址間隔（即相位增量）讀出，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬正弦信號(hào)，低通濾波器用來濾去D/A帶來的小臺(tái)階以及其他雜波信號(hào)。改變地址間隔的步長(zhǎng)，可改變輸出正弦信號(hào)的 頻率。DDS的頻率精度和穩(wěn)定度由系統(tǒng)的時(shí)鐘決定。DDS可合成產(chǎn)生任意波形的信號(hào)，只要把所需波形預(yù)先計(jì)算好并存于數(shù)字波形存 儲(chǔ)器中，DDS就可以合成出方波、三角波及各種調(diào)制波形和任意形狀的波形。目前有專用的DDS集成電路芯片，其時(shí)鐘頻率最咼

5、可達(dá)1GHz以上，產(chǎn)生的正弦 信號(hào)頻率可達(dá)數(shù)百兆赫。本課題對(duì)所產(chǎn)生的正弦信號(hào)的頻率精度沒有要求， 再考慮模擬電路課程的基本內(nèi) 容和課程設(shè)計(jì)的目的，選擇和方案較為合適。因?yàn)檎n題要求的低頻信號(hào)振蕩 頻率一般在幾十千赫以下，應(yīng)選擇RC選頻網(wǎng)絡(luò)的正弦振蕩電路（LC選頻網(wǎng)絡(luò)適 合于振蕩頻率在1MHz以上的高頻，RC選頻網(wǎng)絡(luò)適合于幾百千赫以下的低 頻）。2穩(wěn)幅方案常用的穩(wěn)幅方法是根據(jù)震蕩幅度的變化來改變負(fù)反饋的強(qiáng)弱，若振幅增大，負(fù)反饋系數(shù)組成部分F=RsRs RF就自動(dòng)變大，加強(qiáng)負(fù)反饋，限制振幅繼續(xù)增長(zhǎng)；反之，若振幅減小，負(fù)反饋系數(shù) 就自動(dòng)變小，減弱負(fù)反饋，防止振幅繼續(xù)下降，從而達(dá)到穩(wěn)幅的目的。利用二極管

6、的非線性特性完成自動(dòng)利用二極管的非線性特性完成自動(dòng)穩(wěn)幅的電路，如圖所示，為了保證上、下振幅 對(duì)稱，在圖內(nèi)的電路中，兩支穩(wěn)幅二極管D1和D2必須匹配，從提高溫度穩(wěn)定性 來看，宜選用硅管。不難看出，在振蕩過程中，D1和D2將交替導(dǎo)通和截止，并與R3電阻并聯(lián)，因此利用二極管的非線性正相導(dǎo)通電阻rD的變化就能改變負(fù)反饋的強(qiáng)弱。當(dāng)振幅增大時(shí)，rD減小，負(fù)反饋加強(qiáng)，限制幅度繼續(xù)增大；反之，rD增大，當(dāng)振幅減小時(shí)，負(fù)反饋減弱，防止振蕩繼續(xù)下降，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)幅的目 的。這種電路簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但它的溫度系數(shù)較小，輸出波形失真較大，適合于要求不高 的場(chǎng)所。采用熱敏電阻作負(fù)反饋電阻RF進(jìn)行穩(wěn)幅當(dāng)輸出電壓uo因外界條件增大

7、時(shí)，流過RF的電流增大，RF溫度升高，電阻變 小，負(fù)反饋系數(shù)F=1+RF變小，從而使輸出幅度減小。反之，當(dāng)uo因外界條RRFR件減小時(shí)，流過RF的電流減小，RF溫度降低，電阻變大，負(fù)反饋系數(shù)F=1 +變大，從而使輸出幅度增大，從而達(dá)到穩(wěn)幅的目的。用二敏電阻進(jìn)行穩(wěn)幅的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，失真度低；缺點(diǎn)是熱敏電阻本身受環(huán)境 溫度影響，使輸出幅度變化。用N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管組成的壓敏電阻Rds進(jìn)行穩(wěn)幅原理圖如圖所示，運(yùn)算放大器A1接成負(fù)半波放大器，并與W、R4、C1、T等元件構(gòu)成負(fù)反饋穩(wěn)幅電路。當(dāng)輸出幅度減小，導(dǎo)致A1的輸入減小，輸出負(fù)值的絕對(duì)值也減小，即場(chǎng)效應(yīng)管柵極電位上升，引起其等效電阻下降，所以A2

8、的閉環(huán)增益升高，使輸出幅度回升。當(dāng)輸出幅度增大，導(dǎo)致A1的輸入增大，輸出負(fù)值的絕對(duì)值也增大，即場(chǎng)效應(yīng)管柵極電位降低，弓I起其等效電阻上升，所以A2的閉環(huán)增益降低，使輸出幅度回落。從而達(dá)到穩(wěn)幅的目的。3.輸出電路部分設(shè)計(jì)輸出部分有以下設(shè)計(jì)方案射極輸出器。這種電路的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，輸出波形好，輸入電阻高，輸出電阻低，可對(duì)前級(jí) 電路和負(fù)載起到隔離作用，同時(shí)帶負(fù)載能力也強(qiáng)，雖然電壓放大倍數(shù)近似為1,但電流放大倍數(shù)大，因此有一定的功率輸出能力。這種電路的缺點(diǎn)是由于三機(jī)管 工作在近似甲類狀態(tài)，因此效率低（低于50%）。在要求高功率、高效率的情況 下，不能滿足要求。一般用于輸出功率和效率要求低的場(chǎng)合。BJT

9、管OCL或OTL功率放大電路。這兩種功率輸出電路在選擇合適的元器件和電源電壓后可以設(shè)計(jì)出有較大功率輸 出， 效率低于75%的技術(shù)指標(biāo)來。這兩種電路的缺點(diǎn)是調(diào)整比較費(fèi)事，BJT功率管及電路的對(duì)稱性不容易做到，因此在要求高功率、高效率的情況下，波形很難 達(dá)到理想效果。MOSFET管功放電路。MOSFET功率管要求激勵(lì)功率小，因此可直接由前置級(jí)驅(qū)動(dòng)而無須再加推動(dòng)級(jí)； 輸出功率大，輸出漏極電流具有負(fù)溫度系數(shù)，工作安全可靠，無須加保護(hù)措施， 因此比BJT管功放電路簡(jiǎn)單。集成功率放大器。目前已有很多公司生產(chǎn)出各種性能指標(biāo)的集成功率放大器。 只要根據(jù)課題技術(shù)指 標(biāo)要求選擇合適的芯片，按照其手冊(cè)給出的典型應(yīng)用

10、電路連接相應(yīng)的外圍電路即 可。因此，在條件允許的情況下， 選擇合適的集成功放芯片來組建電路， 一般都 能完成功率、 效率等技術(shù)指標(biāo)要求。例如D2006就是一種內(nèi)部有輸出短路保護(hù)和 過熱自動(dòng)閉鎖的低頻大功率集成電路。（二）單元電路設(shè)計(jì)、仿真與分析一.文氏震蕩器（主震器）的設(shè)計(jì)RFo5從電路構(gòu)成看，電路由兩個(gè) 橋臂”構(gòu)成，R1、RF構(gòu)成負(fù)反饋橋臂，并聯(lián)RC網(wǎng)絡(luò) 和串聯(lián)RC網(wǎng)絡(luò)再串聯(lián)構(gòu)成正反饋橋臂。也就是說，文氏橋振蕩器既有正反饋， 又有負(fù)反饋。我們知道，正反饋電路是不穩(wěn)定系統(tǒng)，那么，整個(gè)電路到底表現(xiàn)為 正反饋，還是負(fù)反饋呢？這要取決于正反饋和負(fù)反饋哪個(gè)占上風(fēng)”負(fù)反饋增益為A仁1+RF/R1正反饋增

11、益A2(jf)=1/(3+j(f/f0-f0/f)總增益A(jf)=A1*A2(jf)=(1+RF/R1)/(3+j(f/f0-f0/f)上式中f0=1/2nRC先定性分析：頻率無窮低時(shí)，即f趨于0時(shí)，f0/f趨于無窮大，總增益趨于零。頻率無窮高時(shí)，即f趨于刈寸，f/f0趨于無窮大，總增益趨于零。直觀判斷，是一個(gè)帶通網(wǎng)絡(luò)，事實(shí)上，的確如此，并且增益的峰值出現(xiàn)在f=f0此時(shí)A(jf)=(1+RF/R1)/3即：A(jf)是實(shí)數(shù)，也就是說，頻率為f0的信號(hào)經(jīng)過環(huán)路一周后，其相移為0RF/R1的值不同時(shí)，電路出現(xiàn)下述三種情況：a、A1時(shí)，假如電路有一個(gè)擾動(dòng)，擾動(dòng)每經(jīng)過環(huán)路一次，信號(hào)被放大，正反饋占上

12、風(fēng)”電路是不穩(wěn)定系統(tǒng)，出現(xiàn)幅度不斷增大的振蕩。c、A=1時(shí)，負(fù)反饋與正反饋 旗鼓相當(dāng)”電路為中性的穩(wěn)定狀態(tài)，出現(xiàn)擾動(dòng)時(shí)， 頻率為fO的信號(hào)分量維持原有大小，無限的持續(xù)下去。顯然，上述電路還會(huì)有問題，首先，實(shí)際不可能做到A=1，其次，振蕩器的輸出 幅值不可控。為此，最好是開始時(shí)，振蕩幅值足夠大之前，A1，振蕩幅值達(dá)到 預(yù)定的幅值之后，A=1，顯然，這樣的電路，需要加入一些非線性環(huán)節(jié)。下述電路就是這樣的電路：fo二9.1kIO仿真軟件搭建的電路與仿真分析過程(1)選取R1=R2=R,C1=C2=C，從RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性可知，f0=1/2nRC=500HZ以可以選取R=1.6k Q, C=

13、200nF。2)令R1、C1并聯(lián)的阻抗為Z1,R2、C2串聯(lián)的阻抗為Z2，及w0=1/RC,則Z仁R/1+jwRC,Z2=R+1/jwc。反饋系數(shù)為。由此可得RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的幅頻特 性與相頻特性分別是當(dāng)f=f0，即卩3=3,Uf =1/3Uo, f=0o聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)配一個(gè)電壓放大倍數(shù)等于3的放大電路就可以構(gòu)成正弦波振蕩電路。 考慮到起振條件，所選放大電路的電壓放大倍數(shù)應(yīng)該略大于3。根據(jù)起振條件和幅值平AkU74lCD般RF2略大于2RF1根據(jù)上述原理，可以用Multisim搭建出如圖1的電路仿真結(jié)果（1）當(dāng)沒有二極管穩(wěn)幅電路，如圖1搭建的電路時(shí)，仿真波形會(huì)有一段較長(zhǎng)時(shí) 間處于起 振，如圖3，

14、可以看出右端峰值比左端峰值高。RF二2&尸1衡條件既在電路中主要的功能有：文氏橋式振蕩器具有輸出波形失真小、振幅穩(wěn)定、頻率調(diào)節(jié)方便和頻率可調(diào)范圍 寬等特點(diǎn)，故被普遍應(yīng)用于低頻信號(hào)發(fā)生器主振器中。主振器產(chǎn)生與低頻信號(hào)發(fā) 生器頻率一致的低頻正弦信號(hào)。文氏橋式振蕩器每個(gè)波段的頻率覆蓋系數(shù)(即最咼頻率與最低頻率之比)為10, 因此，要覆蓋1Hz1MHz的頻率范圍，至少需要五個(gè)波段。為了在不分波段的 情況下得到很寬的頻率覆蓋范圍，有時(shí)采用差頻式低頻振蕩器，圖2.8為其組成框圖。假設(shè)f2=3.4MHz，fl可調(diào)范圍為3.3997MHz5.1MHz，則振蕩器輸出差頻 信號(hào)頻率范圍為300Hz(3.4

15、MHz-3.3997MHz)1.7MHz(5.1 MHz-3.4 MHz)。 差頻式振蕩器的缺點(diǎn)是對(duì)兩個(gè)振蕩器的頻率穩(wěn)定性要求很高，兩個(gè)振蕩器應(yīng)遠(yuǎn)離 整流管、功率管等發(fā)熱元件，彼此分開，并良好屏蔽.二.負(fù)反饋穩(wěn)幅電路的設(shè)計(jì)負(fù)反饋穩(wěn)幅電路中選用N溝道節(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管3DJ6F作為壓控電阻，因?yàn)樗ぷ髟?可變電阻區(qū)時(shí)Rds較小，約為1kQ0它與R1串聯(lián)后再與R2并聯(lián)，然后與RF共 同構(gòu)成負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)。(15+1)? 4.3(R1+Rds)/R2K3.4kQ15+1+4.3課題中選用RF=7.2kQ所以RF2(R1+Rds)/R2這樣保證了起振條件.集成運(yùn)放的選擇 選擇集成運(yùn)放時(shí)，主要考慮其輸入電阻、輸出

16、電阻、增益帶寬積、轉(zhuǎn)換速率是否 滿足技術(shù)指標(biāo)要求。本課題中選擇CF741位振蕩器的放大器件，因?yàn)樗霓D(zhuǎn)換速率SR 0.5V/仏s滿足 下列要求：SR 2nfmaxUomfh3fmaxfh指增益帶寬積，Uom為運(yùn)放輸出正弦電壓的峰值。CF741的fh為1.2MHZ，滿 足要求，一般振蕩產(chǎn)生的電壓峰值不大，都能滿足要求。2.輸出電路的選擇、設(shè)計(jì)及計(jì)算輸出電路的選擇、設(shè)計(jì)通過比較可知，采用分立元件構(gòu)成的具有恒流源的差動(dòng)放大器組成的OCL功率放大電路比較合適，因?yàn)樗?jiǎn)單、廉價(jià)、輸出效率高。如圖所示，它由輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)及偏置電路組成。輸入級(jí)是由T1、T2、T3組成的單端輸入、單端輸出的共射組態(tài)恒

17、流源式差動(dòng)放大電路，可以抑 制零點(diǎn)漂移，它從T1的集電極處取出輸出信號(hào)加到中間級(jí)。上的交流壓降可以忽略不計(jì)，因此，T7、T8的基極電位可看作相等。輸出級(jí)是由T7、其中，T7、T9T8、T9、T10組成的準(zhǔn)互補(bǔ)對(duì)稱電路，它能提高帶負(fù)載能力。是由NPN-NPN組成的NPN型復(fù)合管，T8、T10是由PNP-NPN組成的PNP型復(fù) 合管。當(dāng)R1仁R10/ Ri9時(shí)，R10、R12、R13、R14的作用是改善溫度特性，R11是平 衡電阻，T7與T8的輸入電阻相等。T6、Rw、R9組成了UBE倍壓電路，為輸出級(jí)提供所 需的靜態(tài)工作點(diǎn)，以消除交越失真。偏置電路是由R5、D1、D2和T3、T4組成 的恒流源電

18、路，并由R5、D1、D2提供基準(zhǔn)電流。T5集電極輸出的交流信號(hào)，正半周時(shí)使功率放大管T7、T9導(dǎo)通，起信號(hào)放大作 用，并把放大后的正半周信號(hào)送給負(fù)載R15;信號(hào)的負(fù)半周時(shí)，T7、T9功放管截止，功放管T8、T10導(dǎo)通，放大信號(hào)，放大后的負(fù)半周信號(hào)也送給負(fù)載R15。因此R15上可以獲得完整的正弦波信號(hào)。R15與C2串聯(lián)后與負(fù)載并聯(lián)可以改善放 大電路的頻率響應(yīng)，還可以避免因過壓而擊穿功放管。差動(dòng)輸入級(jí)T1、T2、T3組成的單端輸入、單端輸出的共射組態(tài)恒流源式差動(dòng)放 大電路，靜態(tài)時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)R1或R2地電阻值，使輸出端直流電壓UO為 零。當(dāng)UO=0的靜態(tài)情況變換(例如溫度上升時(shí))，通過R3、R6

19、的負(fù)反饋?zhàn)饔媚軌蜃詣?dòng)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。采用恒流源式的差動(dòng)放大器，保證了在沒有信號(hào)輸入時(shí)，輸出電壓為零并且可獲 得盡可能低的零點(diǎn)飄移和盡可能高的共模抑制比輸出電路的計(jì)算1輸出級(jí)的計(jì)算功率管的選擇主要考慮三個(gè)極限參數(shù)，即VBR(CEO)、ICM和PCMT9、T10的選擇T9、T10在電路中可能承受的反向電壓最大值為VCR(max)=Vcc+Vom 2V cc=30V(截止時(shí))。為了保證穩(wěn)定作用，又不至消耗過多的功率，通常選取R13=R14=(0.050.1)R15取系數(shù)為0.06,R15=20Q,那么R13=R14=2030.061流過T9、T10的最大集電極電流為IC(max)Vcc/(R15+R

20、13)=Vcc/ (R15+R14)0.71、T90可能承受的最大功耗，按照教材中對(duì)乙類功率放大器的分析，應(yīng)為2VCC)=1.125(W)PC(max)=0.2Pom=0.2 (2R15實(shí)際上，靜態(tài)時(shí)，T9、T10中通常還有幾十mA的靜態(tài)工作電流ICQ將產(chǎn)生管功 耗(ICQ2Vcc)，選管時(shí)應(yīng)予以考慮。取ICQ=10mA，則要求所選用的管子VBR(CEO)30V，ICMVcc/(R15+R13)=Vcc/ (R15+R14)=0.71A 2VCCPCM0.2()+(ICQ2Vcc)=1.125+0.01315=1.275(W)2R15根據(jù)以上計(jì)算T9、T10選用3DA101A滿足要求T7、T8

21、的選擇T7、T8的耐壓仍應(yīng)按VBR(CEO)30V選用考慮到T7、T8管集電極在R10和R12上的分流作用，它們的最大值可近似估計(jì)為IC7(max)=IC8(max)=(1.11.5)IB9(max)=(1.11.5)IC9(max)B9假定B=50系數(shù)取1.3，則IC7(max)=IC8(max)=1.330.7118.5mA 50T7T8管的 最大功耗通常也按照下列公式計(jì)算PC7(maz)=PC8(maz)=(1.11.5)PC9(max)B91.331.27533(W)據(jù)以上計(jì) 算，T7、T8分別選用3DG130C和3CG130C滿足要求互補(bǔ)部分的計(jì)算T9、T10的輸入電阻Ri9=Ri1

22、0=(1+B)取13+hie,而大功率管的hie般都在10Q左右。為了使T7、T8的輸入電流能大部分注入到T9、T10的基極，一般選R10=R12=(510)Ri9R11是平衡電阻，當(dāng)R1仁R10/Ri9時(shí)，T7與T8的輸入電阻相等。 假定T9、T10的B為50,那么Ri9=Ri10=10+(1+50)3仁6(Q)綜上所述，選取R10=R12=360Q符合要求R1仁360? 6051符合要求360+60UBE倍壓電路的計(jì)算UBE6=R9(UBE7+UR10+UR11+UBE8) R9+RW所以，UBE7+UR10+UR11+UBE8=R9+RWUBE6 R9電路中RW=3灼，R9=1.5k愆

23、故1R9+RW 3 R9只要合理調(diào)節(jié)RW即可使T7、T8有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，從而消除交越失真T6承受的最大反向電壓小于30V，集電極電流和最大功耗都不大，所以選用3DG100A符合要求。綜上所述，UBE倍壓電路符合要求。2中間級(jí)的計(jì)算T4、T5的最大反向電壓仍為30V，最大集電極電流和功耗不是很大，所以T4、T5分別選3CG110B和3DG130C符合要求。R7和R8取150Q的小電阻，可以改善T4、uGST5的溫度特性。3偏置電路的計(jì)算R6中靜態(tài)電流l6=UCC-2UD+UC&16mA R6因此，R6和D1、D2可以為T3、T4提供合適的偏置電流和偏置電壓。差動(dòng)放大電路的計(jì)算T1、T

24、2、T3組成單端輸入、單端輸出形式的有源差動(dòng)放大電路，可以抑制零點(diǎn) 漂移。T1、T2、T3的最高反向電壓小于30V，最大集電極電流和功耗都很小， 所以T1、T2、T3均選用小功率管3DG130C符合要求此外，R3和R6組成交直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋，可改善整個(gè)放大電路的性能，R3取2kQ, R6取62kQ,均遠(yuǎn)大于R15，可避免對(duì)輸出信號(hào)的影響。3.穩(wěn)幅電路的設(shè)計(jì)和計(jì)算根據(jù)穩(wěn)幅方案的比較，采用N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管穩(wěn)幅方案。因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管的漏源 電阻Rds在漏源電壓較小時(shí)，工作于可變電阻區(qū)，此時(shí)的Rds可以看做是一個(gè)線性電阻，而且，此時(shí)的Rds可以看作是一個(gè)線性電阻，而且，此時(shí)uGS控制Rds變化非常靈敏

25、，uGS越負(fù)(對(duì)于N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管UGSC0，Rds越大，所以 其穩(wěn)幅作用要比用熱敏電阻和二極管來穩(wěn)幅好得多。負(fù)反饋電路見圖3,運(yùn)算放大器A1接成負(fù)半波放大器，保證了uGSv0,并與W、R3、R4、C1、T等元件 構(gòu)成負(fù)反饋穩(wěn)幅電路，R1、R2構(gòu)成A1的負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，D1、D2利用二極管的單 向?qū)щ娦允馆敵鲂盘?hào)uO1只有負(fù)半波，因?yàn)檩敵龉芫鶠楣璨牧?，所以D1、D2也應(yīng)為硅材料。因?yàn)殡娐芬箢l帶較寬，所以檢波二極管D1、D2選用開關(guān)二極管2CK13為了減小波形失真，得到較平滑的uGS,檢波電路的時(shí)間常數(shù)T=R4C要 大一些，一般取T=R4Cb10Tmax=10/fmin。本課題中f=1kHz，T

26、=R4C1=1惟30.1卩F=0.1S0/fmin=0.01s，所以T=R4C110/fmin所以檢波電路符合要求。W取1MQ，減小了對(duì)輸出信號(hào)的影響，它既可以調(diào)節(jié) 輸出幅度，又在反饋回路中充當(dāng)采樣器。 部分常用二極管的主要參數(shù)如下表所 示。犁號(hào)1一iE向樂 奔V止向電涼KAI 18碼反向I：V反向擊穿電V反向恢奴時(shí) 間nA2AK110010302002AK210020:70W2002AK60.920050701502AK10MH)50702AK1!W0. 725050501502AK20夕25050701502CKI Z 2：2. 3：4.7；6*8化尿介10%低頻 扱性有 機(jī)薄膜 介研性陡

27、比紙介好*體 積小*容址大,穩(wěn) 宦性適宜(ft 旁201l-10Cp F1: 2：h 6：8：10：15：20：30；60：B0：100樹瓷穩(wěn)定性耐熱性好.適宜高爛電路5%其卷屆為杯稱值乘以l(Ttn為戡 數(shù)1. 0 1.；L2iL3: 1.5；L6t1,8；ZO：2.2：Z h 2. 7：3”0：5.3E3. 6：3、9：13: 1.7：55, 6：3* 9；4k 3；t 7；5.1：寶6：6,2：6.8：7.5：衲禮商穩(wěn)定rt好. 適宜周頻電路10%烏頻膜介質(zhì)憶定性好*話宜咼 傾電路.1$中樂四 氯乙烯介質(zhì)對(duì)耐高 溫250C*聚社乙烷 介廣JU盛性険牧菱20%出電解電容適直電源濾波和低 頻

28、電路10% 20*Kff樓為標(biāo)稱詵囁以(r*n為綏St容葉肛 ft為*F1. 0；1. 5；二2；3+3：1 7：6.8職電解電祚怖積小.容就丸 性儺穩(wěn)定.價(jià)格商.適直嬰集較呂的誥備-20% -+50%鋰電解電容-10%-+W0%類別瓏號(hào)AMH/HIACwraW. .V2N U相似戲件空號(hào)低頻小功AX55C0.5.MX)2402NJ6U. 2N2O4?AX85B4.250!50252N1I2R. 2NI1W3BX31 A3125150252N139L 2NI3O23BX85B7400120332N109L 2N13063BX9K7300150402NKXML 2N13O4水功3AG63対101

29、206() )2N12263CG110Bl(X)50!50|302NW). 2N2W31XH12D73060200和2N4292. 2Ny|S3DG110A30030500432N929, 2N24843DG13DC200220360252N92Q. 2NS34frtJ頻大功3DA100A畫5A4W453DA100B2205A4WQ3DAI0IA$n1A7-5W30nMioiH701A7,5W453DAI50A50OJAIW100低頻k功JAD54BL55X io1L25X 2752N2I47- 2N36IM3AD56B6X ID30X IO12NI66(i. 2N36153.4D57A5X10106X IO12N361h2N1544(A)部分常用三極管類型及參數(shù)部分常用集成運(yùn)放及其主要參數(shù)如下表所示製號(hào)電源電壓范圍V開環(huán)電壓jLOi 4-朗血dB共模抑制比dB輸 入電RLMQ帶寬積MHz轉(zhuǎn)換 速率SRV/“功撫MW運(yùn)fA類CF74JW 土2270120.5120jffl JII