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1、    基于软件仿真验证的运放电路设计方法0引言集成运算放大器广泛应用于电子电路的设计中，可以进行信号的放大、运算(加、减、乘、除、对数、反对数、平方、开方等)、处理(调制)以及波形的产生和变换。积分器和滤波器就是运放器件辅以外围电路后的两种典型应用电路。当外围电路较为复杂时，输入/输出关系的表征就会变得较为繁琐和困难。Proteus软件具有模拟电路、数字电路和单片机应用系统的设计和仿真功能，是目前能够对微处理器进行较好仿真的软件，真正实现了从概念到0 引言集成运算放大器广泛应用于电子电路的设计中，可以进行信号的放大、运算(加、减、乘、除、对数、反对数、

2、平方、开方等)、处理(调制)以及波形的产生和变换。积分器和滤波器就是运放器件辅以外围电路后的两种典型应用电路。当外围电路较为复杂时，输入/输出关系的表征就会变得较为繁琐和困难。Proteus 软件具有模拟电路、数字电路和单片机应用系统的设计和仿真功能，是目前能够对微处理器进行较好仿真的软件，真正实现了从概念到产品的设计。本文探讨了使用仿真软件设计电路的可行性，并给出了典型的电压反馈取样电路设计方法。1 积分器和滤波器工作原理1.1 积分器工作原理积分器的基本电路和实际应用电路如图1(a)，(b)所示。积分器的基本电路输入/输出电压关系如下： 在实际应用中，积分器的反馈电容C与电阻RF

3、并联，其输入/输出电压关系如下： 当输入的工频信号幅值为5 V时，RF和R1的固定比值分别取为20 k和10 k。采用Proteus仿真软件对电容取值不同的输入/输出进行了仿真验证，结果如表1和图2所示。 可见，当输入频率大于f0时，电路为积分器;当输入频率小于f0时，电路为反相器。低频电压增益为： 1.2 滤波器快速设计无限增益多路反馈二阶低通滤波器电路如图3所示。设计步骤如下：(1)根据截止频率，从表2中选定一个电容C的标称值，使其满足下式：  (2)从表3查出与AV对应的电容值及K=1时的电阻值，将电阻值乘以K后，得到电阻的设计值。滤波器的基本性能参数为Q=0.707，AV=-R2/R1。 2 电压反馈取样电路设计2.1 滤波器移相补偿滤波器是改善电能质量的有效措施，但相移计算起来较为繁琐，如式(5)所示： 为了克服不足，通过软件仿真可快速得出相移大小，在需要同步的电

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