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文檔簡介
1、第二章什么是信號放大電路、一、測量放大電路? 那個基本的要求是什么? 1 .用于在測量操縱系統(tǒng)中放大傳感器輸出的微弱電壓、電流或電荷信號的放大電路也被稱為測量放大電路,并且也被稱為校正放大器電路。 2 .對其基本要求:輸入阻抗必須與傳感器輸出阻抗匹配的一定放大率和穩(wěn)定的男同志低噪聲、1、PPT學習交流、第二章信號放大電路、低輸入失步電壓和輸入失步電流以及低漂移一盞茶的帶寬和轉(zhuǎn)換速率高共模輸入范圍3 .測量放大電路的類型,2 .學習PPT交流,第二章信號放大電路,4 .幾個重要術語的開環(huán)增益k閉環(huán)增益Kf差動模式增益Kd共模增益Kc輸入失調(diào)電壓u0s輸入失調(diào)電流I0s零點漂移共模抑制比CMRR=
2、差動模式增益KD/cmrr PPT是學習交流的輸入失調(diào)電壓(s接通)輸入失調(diào)電流(s接通)、4、PPT學習交流、第2章信號放大電路、2、典型的放大器的設定修正(1)反相放大器kf=uo/ui=r2/r1r3=r1/)同相放大器KF=uo/ui=1r2/。 PPT學習交流,第2章防止信號放大電路振蕩c3r3c1r 1,7,PPT學習交流,交流放大器,2,同相交流放大電路c1:隔離直流電容R3:C1的放電電路r3需要zi=R3使同相放大器失去高輸入阻抗的特征,8,PPT學習交流,交流放大器,3, 需要的差動放大器將兩個輸入信號分別輸入到運算放大器的同相和反相的兩個輸入端子,在輸出端子取出兩個信號的
3、差動模式成分,以極力抑制兩個信號的共模成分。 從10、PPT學習交流、差動放大器、基本回路共模和差動模式輸入、11、PPT學習交流、差動放大器、等效電路、ud=ui1ui2、uic=(ui1 ui2)/2等效電路得到uo=的uo=(R3/R1) ud即僅放大差動模式信號的虛擬放大器僅使共模信號起作用的情況下,uoc=R4 (1r3/R1 )/(r4r2) UIC (R3/R1 ) UIC為R1=R2,將用于抑制傳感器輸出的共模電壓(包含聲干擾電壓)的放大電路高共模抑制比放大適用于什么情況? 在共模抑制比要求超過100dB的情況下,例如適用于人體心電測量。 分貝是兩個物理量的對比值,是兩個量的指
4、數(shù)級的比較。 20(dB)=10*lg(100mw/1mw ),其上位單位稱為斜面,斜面是兩個值之間的(以10為底的)對數(shù)差。用貝爾表示的話,2B=lg(100mw/1mw ),13,PPT學習交流,高共模抑制比放大電路,(1)雙互惠生放大器高共模抑制比放大電路1,反轉(zhuǎn)串聯(lián)構造型uo=(R2/R1 ) (R6 R2=R4,14,PPT學習交流,高共模抑制比放大同相串聯(lián)結構型uo1=(1r2/r1) ui1(uo1ui2)/r3=(ui2uo )/r4PPT學習交流、高共模抑制比放大電路、(2)三放電高共模抑制比放大電路instrumentationamplifierir=(uo2ui2)/r2
5、=(ui1) R1=(ui2ui1UO2=ui2 (1r2/RP ) ui1r2/rpuo=(uo2uo1) r5/R3,16, PPT學習交流、高共模抑制比放大電路、(3)有源屏蔽驅(qū)動電路、17差動式傳感器的2個輸出由2個運算放大器構成的同相比例差動放大后,將其輸入端的共模電壓11經(jīng)由輸出端的各自的電阻(電阻值相等)傳感器的2個電纜套兩條輸入電纜的屏蔽層由共模輸入電壓而不是接地驅(qū)動,電纜輸入芯線和屏蔽層之間的共模電壓為零,適用于什么情況? 經(jīng)常用于由靜電容量傳感器、壓阻傳感器、電感量傳感器等差動式傳感器構成的高精度測量系統(tǒng)。 18、PPT學習交流、高共模抑制比放大電路、(4)浮動電源共模自舉
6、引導式放大電路、19、PPT學習交流、第2章信號放大電路、5、橋放大電路與橋放大電路并非由傳感器橋和互惠生放大器構成的放大電路,或者由傳感器和互惠生放大器構成的橋適用于什么情況? 應用于電殘奧圈套傳感器例如感應式、電阻應變式、靜電容量式傳感器等,經(jīng)常通過橋電路變換輸出電壓或電流信號,用互惠生放大器進一步放大,用傳感器和互惠生放大器直接構成橋放大電路,輸出放大后的電壓信號。20、PPT學習交流、橋放大電路、(1)單端輸入橋放大電路、21、PPT學習交流、橋放大電路、(2)差動輸入橋放大電路、22、PPT學習交流、橋放大電路、(3)三、穩(wěn)定零放大電路三種常用電路: (一) 由通用集成運算放大器組成
7、的斬波穩(wěn)定零放大電路(自學) (二)自動調(diào)零放大電路(三)低漂移單別致的集成運算放大器,24,PPT學習交流,第二章信號放大電路,(二)自動調(diào)零可擠出: uc1 (uo1u0S2 ) k2uo1(uos1 u 當N3輸出變?yōu)榈碗娖綍r,Sb1、Sb2導通,電路變?yōu)樾盘柗糯鬆顟B(tài)(參照圖c )。 可上市: Uo(R2/R1)Ui實現(xiàn)了失調(diào)電壓的補償,達到了自動調(diào)零的目的。26、PPT學習交流、自動調(diào)零放大電路、電路特征:由通用集成商品發(fā)貨組成的斬波穩(wěn)定零放大電路性能優(yōu)良、輸出電壓比較穩(wěn)定、波動小、電路成本低(可以用一個4商品發(fā)貨LF347和一個4二進制位天線計程儀開關CD4066構成)的毫伏特級低電
8、平、27、PPT學習交流、第2章信號放大電路、(3)低漂移單芯片集成運算放大器1、旋轉(zhuǎn)自動調(diào)零集成運算放大器(CAZ運算放大器) CAZ運算放大器是CAZ運算放大器是旋轉(zhuǎn)自動調(diào)零集成運算放大器的簡稱28、PPT學習交流,問題:該電路與自動調(diào)零放大電路的主要區(qū)別是什么,適合在哪些情況下采用?CAZ放大器,29,PPT學習交流,第2章信號放大電路,2,斬波穩(wěn)定零集成互惠生放大器(ICL7650 ),30,PPT學習交流,斬波穩(wěn)定零集成互惠生放大器,誤差檢測和暫存器階段:時鐘為高電平,Sa1,零和放大階段:時鐘搖滾樂為低電平除了N2輸入Ui、U0s2和Uc之外,Uc2也作用于側方端子A2,此時N2的
9、輸出為Uo2=K2Ui。 N2的失步電壓U0s2和共模電壓Uc全部被取消,達到穩(wěn)定零。 31、PPT學習交流、截止波穩(wěn)定零集合運算放大器,此時Uo=(K1 K1K2) Ui K1U0s1 Kc1Uc。 問題:這個電路的男同志是怎么提高的? 這個電路的輸入失調(diào)電壓是怎么減少的? 該電路的共模抑制比如何提高? 這個電路有什么優(yōu)點? 32、PPT學習交流、交流放大器、4、自舉引導式高輸入阻抗放大電路a )同相交流放大電路、33、PPT學習交流、自舉電路、b )交流電壓跟蹤電路、34、PPT學習交流、自舉電路、c )自舉引導自舉電路,利用回種子文件使輸入電阻的兩端近似于等電位,減小輸入電路中要求的電流在所有情況下,放大電路是否要求高輸入阻抗? 高輸入阻抗電路經(jīng)常用于傳感器的輸出阻抗高的測量放大電路。 電容式、壓電式傳感器等的測量放大電路。36、PPT學習交流、第二章信號放大電路、6、隔離放大電路與隔離放大電路的投入產(chǎn)出電源電路之間沒有直接的電路耦合,即信號在傳輸中沒有共同的接地片。 適用于什么情況? 隔離放大電路主要用于便攜式測量儀器和某些測量系統(tǒng)(如生物醫(yī)藥人體測量、自動
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