TI培训(201206liu).ppt

1、2020/7/12，1，模拟电路部分培训，2020/7/12，2，内部容量，放大器设计，1，滤波器设计，2，直流电源设计，3，2020/7其中，输入级别通常采用差动放大电路(电源抑制)，中间级别通常采用有源负载的公共负载电路(放大增量)，输出级别通常采用互补对称输出级别电路(提高电路驱动负载的功能)。2020/7/12，5，按op放大器分类功能/性能分类，模拟运算放大器通常是通用op放大器、低功耗op放大器、精密op放大器、高输入阻抗op放大器、高速op放大器、宽带op放大器、高压op放大器和电流OP、电压从动件等为了满足实际应用要求，运输种类很多。竞争主要包括通用运放、输入阻抗运放、高速宽带

2、运放和程序控制运放。2020/7/12，6，放大电路分类，逆相运算放大器，特性：1。输入和输出反相；减少输入阻抗。2020/7/12，7，模拟案例，增益调节可以使用可曹征电位器，但范围不能太大。大规模调整可以与电阻R3和R4用可曹征电位器制作的t型网络方法一起切换。2020/7/12，8，放大电路分类，同相运算放大器，特性：输入电阻，输出电阻，负载容量，2020/7/12，9，平衡电阻，高精度，小漂移放大电路，平衡电阻是必不可少的。op放大器的输入端是差分电路，如果偏置电阻不相等，则偏置电流引起的差压会导致人为干扰信号，从而降低准确度。2020/7/12，10，模拟案例，2020/7/12，1

3、1，减法器，2020/7/12，跟随者，电压跟随者角色：匹配功率或阻抗的方法。例如，如果输入信号足够，但负载能力不足，则需要进一步追踪，才能有效地驱动负载。此跟随还用于隔离对后一个前端级别的干涉。2020/7/12，13，放大器设计注意事项，op放大器选择问题电压稳定：基准电压，控制电压输入阻抗小：前加跟随器设备最接近接地外部设备的op放大器，2020/7/12，14，op放大器选择问题，op放大器选择问题因此，单电源电路中使用的运算放大器基本上是RailToRail的运算放大器，因此消除了丢失的动态范围。但是，请注意设备参考指南是否支持输入和输出中的导轨到导轨。2020/7/12，16，单电

4、源电路，容量C1是降低从电源上传的噪音的低通滤波器。单个电源的操作需要外部空间。通常，此电压为VCC/2，2020/7/12，17，单电源，2020/7/12，18，Cin用于切断回路的直流放大倍数，使回路只能放大交流。2020/7/12，19，电阻选择，一般应用程序的电阻更适合k-欧洲级别到100K-欧洲级别。高速应用程序的功耗从100欧元到1K欧元被阻止，但功耗会增加。高电阻会降低电阻精度，降低整个电路的抗干扰性能。2020/7/12，20，运算放大器减振问题，高输入级中间增益，极小的即时PN结电容可能引起大的额外相移，180度累积情况下，低频率可以是负反馈，高频率下可以是正反馈。负反馈越

5、深，正反馈越强。内部补偿：通常容量大，运算放大器高频增益降低。乐队变窄了。外部补偿：灵活性，根据增益水平选择补偿电容。2020/7/12，21，op放大器零点问题，输入为0，无输出为0。叫不协调。op放大器的零点交叉通常在集成电路的差分额定负载下引入。外脚有零曹征端。无过零端的op放大器可以连接到外部过零电路。运算也要在使用前对准0，判断芯片是否正常工作。2020/7/12，22，宽带放大器设计，2010 TI杯模拟电子系统专题邀请测试问题宽带放大器(a问题)1，作业设计5V单电源宽带低噪声放大器制作，输出50电阻负载。第二，要求1基本要求(1)限制高速运算放大器OPA820ID为第一放大器，

6、THS3091D为最终放大电路，使用DC-DC转换器TPS61087DRC为最终放大电路供电。(2)放大器电压增益40dB(100倍)和带内波动最小化；(3)在最大增益下，放大器下限截止频率不超过20Hz，上限截止频率为5MHz不是以下；(4)输出负载下放大器最大未失真输出电压峰值10V。2再生部分(1)达到40dB电压增益10MHz提高非以下放大器上限截止频率。(2)尽可能减少放大器的输出噪音。(3)如果放大器输入为正弦波，则可以测量放大器输出电压的峰值值和有效值，并进行数字显示，输出电压(峰值)测量范围为0.510V，测量相对误差小于5%。(4)其他。2020/7/12，23，主题分析，主

7、题特性：信号处理挑战主要任务：实现弱信号放大，放大器电压增益40dB(100倍)同时放大器带宽增加，20Hz - 5MHz相关知识点：电压放大器设计，频率特性，频率特性单芯片应用程序。2020/7/12，24，演示方案，基本部分：放大，前放大，VI，最终放大，VO，中间放大，2020/7/12，25，OPA842 3级放大电路，OPA842，2020/7/12，28，宽带运放设计抗干扰措施，执行高频小信号放大时，频带比较宽，在电路高的频带上工作时，可能会引起磁等不良，应采取各种抗干扰措施。抗干扰的主要措施包括：第一，电路布线时，数字电路部分应尽可能地与模拟电路部分分开。第二，信号传输屏蔽；信号

8、之间的焊接方法；夹或塞连接器减少；信号传输使用相同的轴；连接器使用SMA连接器；第三，整个系统屏蔽为除信号输入、输出接口以外的所有金属外壳。2020/7/12，29，SMA连接器，2020/7/12，30，可曹征增益设计，AGC电路通常用于接收器的if或视频放大器，输入信号强时放大器增益自动降低。AGC电路基本上是负反馈电路，因为信号弱时增益会自动增加，从而确保AGC操作范围内输出电压的均匀性。2020/7/12，31，AGC选项1:使用电压负反馈放大器，使用反馈电阻数字电位器(例如，具有1024个滑动端的X9110、X9111等)更改电阻值大小增益的曹征目的，复杂的电路控制问题。场景2:使用

9、由DAC集成芯片(例如AD7520)组成的程序控制放大器，通过改变数字音量来调节增益。此电路需要参考电压和输入电压范围，带宽只有几kHz。方案3:利用BJT多级放大电路进行增益放大，用于输出的二极管检测反馈电压调节电路增益，AGC实现。这个离散元电路结构复杂，qpoint难以调整，稳定性差，增益等级调整困难。方案4:使用可控制增益放大器(例如，AD603等)。电压增益的大小由最小单片机系统可以产生的输入控制电压决定。1级AD603放大电路可以使用90MHz以上的带宽、11dB31dB的增益曹征和多级AD603放大电路级联来确保参数实现。2020/7/12，32，由两阶段AD603和微控制器组成

10、的输出稳定AGC放大器，2020/7/12，33，电路制作要求，要点：在微弱信号传输过程中存在干扰；直流电源的纹波影响；数，模式混合系统的共同土地问题。弱交流信号传输应使用同轴电缆作为干扰信号的屏蔽。电路的直流电压输入端需要添加解耦电容器，以消除电源电压纹波或传输引起的干扰信号。在数量、模式电路混合使用时，要遵循“一点共同”的原则。2020/7/12，34，有源滤波器设计，基本原理-频率特性，2020/7/12，35，滤波器的用途，滤波器主要用于过滤信号的无用频率分量。例如，包括一些高频率组件的干扰的低频率信号。2020/7/12，36，滤波器的主要规范，(1)通过频带增益Avp通过频带增益指

11、示通过频带内滤波器的电压放大，如图所示。性能良好的LPF通过频带内的幅度-频率特性曲线是扁平的，截止频带内的电压比例基本为零。(2)频带截止频率FP被定义为与放大电路的上限截止频率相同。看图自明。通过带和阻塞带之间称为过渡带，过渡带越窄，表明过滤器的选择性越好。2020/7/12，37，公共过滤电路(基本)，第一过滤器，2020/7/12，38，第二过滤器，2020/7/12，39，第二高将高通路的下限阻塞频率设置为小于低通路的上限阻塞频率。相反，它是带阻滤波器。2020/7/12，41、带通滤波器性能参数、带通增益、带通宽度、中心频率、可选性、2020/7/12，42、文氏滤波器、文氏滤波器

12、对所有频率使用相同增益，但在更改信号的相位角度的同时，作为相位校正电路，对于频率为f的信号，相位偏移为90度，对于直流，相位偏移为0度，对于高频率，相位偏移为180度。2020/7/12，43，SallenKey过滤器，广泛使用的辅助过滤器。他的成本很低，只需由一个运算放大器和四个手动元件组成。单位增益改变SallenKey滤波器增益的电路改变滤波器的幅频特性和类型。实际上，SallenKey滤镜是增益为1的Butterworth滤镜。2020/7/12，44，双运算放大器滤波器，2020/7/12，45，滤波器设计步骤和注意事项，1。过滤器的特殊频率截止频率，中心频率2。滤波电路的增益3。带

13、通滤波器和带阻滤波器的q值4。低通和高通过滤器类型(Butterworth、Chebyshev、Bessell)、2020/7/12，46、电源变压器：将交流电网电压u1更改为相应的交流电压U2。整流电路：将交流电压U2更改为脉动直流电压u3。滤波电路：将脉动直流电压u3转换为平滑直流电压U4。电源电路：消除了电网波动和负载变化的影响，保持输出电压uo稳定。直流电源设计基本原理，2020/7/12，47，整流电路，配置：由四个二极管组成的桥路径，2020/7/12，48，u20，D1，D4传导D2，D3截止电流路径33666整流器输出电压的平均值，2 .脉动系数，整流器输出电压的基本峰值Uo1

14、M和Uo平均值的比率。s越小越好。3 .二极管平均电流和反向峰值电压，2020/7/12，51，滤波电路，滤波电路的结构特征3360电容与负载RL并行或电感与负载RL串行连接。，交流电压，脉动直流电压，直流电压，2020/7/12，52，RL未连接(忽略整流电路的内部电阻)，充电结束，无静电输出波形，a，UC，2020/7/12整流器传导时间越短，iD的峰值电流越大，电容器滤波电路的特性(a)输出电压平均Uo与时间常数RLC相关，RLC越大，电容器放电越慢，Uo(平均)越大，(c)二极管接收的最大反向电压，2020/7/12，55，电压调节器电路，效率更高，现在使用更多。2020/7/12，5

15、7，类型：2020/7/12，58，稳压器电路的主要性能指标，1。调节器系数Sr、电压曹征比、电流曹征比、输出电阻、温度系数、纹波电压和纹波抑制比、2020/7/12，59，2。电压曹征比定义为SU，或负载电流和温度保持不变，输入电压变化10%时输出电压的变化量。3 .电流调节率SI，输入电压和温度保持不变时输出电流从0变化到最大值时输出电压的相对变化量。4 .输出电阻Ro或定义：恒温和输入电压，负载电流变为10%时产生的输出电压变化量。2020/7/12，60，5。温度系数ST，6。重排电压和重排抑制比率Sinp，重排电压：嵌套在直流输出电压中的交流电压，通常显示为有效值或峰值。其大小与负载电流相关，应在额定输出电流中测量。纹波抑制比Sinp:输入纹波电压峰值-峰值与输出纹波电压峰值-峰值之比的分贝值。2020/7/12，61，UZ，UF，1，电路配置，各部分的作用和电压调节工作方式，UCE自动调节，输出电压稳定。电路引入深