用两个集成运放构成运放电路.docVIP

模拟电子技术课程设计报告书 课题名称 用两个集成运放所构成交流放大电路的设计 姓 名 谭峰 学 号 1012202*19 院、系、部 通信与电子工程学院 专 业 电子信息工程 指导教师 胡赛纯 2011年 12 月 16日 一、设计任务及要求： 设计任务： 设计一个用两个集成运放所构成的交流放大电路的设计 要 求： 1．由集成运算放大器设计一个两级交流电压放大电路。 2. 最大不失真输出电压10V。 3. 第一级采用电压跟随器，后面级采用同向比例或反向比例放大器。 4. 采用Altium.Designer09绘制电路图。 5. 采用Multisim11.O进行仿真，验证和完善设计方案。 指导教师签名: 2011年12月12日 二、指导教师评语： 指导教师签名： 2011年12月 日 三、成绩 验收盖章 2011年12月 日 用两个集成运放所构成的交流放大电路 1 设计目的（1）熟悉集成运算放大器的性能，掌握用集成运算放大器设计多级交流放大器的方法。 （2）研究集成运算放大的典型性应用电路，掌握其工作原理及调试方法。 2 设计思路 设计一个用两个集成运放构成的交流放大电路 （1）第一级采用电压跟随器做缓冲级和隔离级 。 （2）第二级用双电源交流电放大器来放大交流信号。 （3）用12V直流稳压电压源对放大器进行供电 3 设计过程 3.1设计方案 该两个集成运放构成的放大电路由输入级，缓冲级，放大级，和输出级组成，其原理框图如图所示 图3.1 设计方案 3.2电路的设计 （一） 前端电压跟随器的设计 电压跟随器是共集电极电路，信号从基极输入，射极输出，故又称射极输出器。这一电路的主要特点是：高输入电阻、低输出电阻、电压增益近似为1，所以叫做电压跟随器。 那么电压跟随有什么作用呢？概括地讲，电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。 共集电路的输入高阻抗，输出低阻抗的特性，使得它在电路中可以起到阻抗匹配的作用，能够使得后一级的放大电路更好的工作。举一个应用的典型例子：电吉他的信号输出属于高阻，接入录音设备或者音箱时，在音色处理电路之前加入这个电压跟随器，会使得阻抗配匹，音色更加完美。很多电吉他效果器的输入部分设计都用到了这个电路。如图3.2.1 LM358电压跟随器 该型号电压跟随器具有低偏差，低温漂，低成本能够提高实际生产的制造效率，避免出现自激振荡，受温度影响小等特点。 图3.2.1 LM358电压跟随器 （二）用双电源交流电压器放大：如图3.2.2所示。 要放大交流信号，采用如图3.2.2所示的运放同向交流电压放大器，图中电容C，C及C为隔直电容，其交流电压放大倍数 A= 1+R/R 电阻R接地是为了保证输入为零时，放大器的输出直流电位为零。交流放大器的输入电阻 R=R 故R值不能太大，否则会引入噪声电压，影响输出；但也不能太小，否则放大器的输入阻抗太低，将影响前级信号输出。R值一般为几千欧。自举式同相交流电压放大器可以提高放大器的输入阻抗。交流信号自同相端B点输入，输出信号经R反馈至A点。则反馈电压 V=R/(R+R) 因为放大器的电压放大倍数A=1+（R/R）,故 V=（1+R/R）V=V ( R+R)/R 图3.2.2自举式同相交流放大电路 （三） 图3.3.1 5伏直流稳压电源电路 其中，220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压，再经过桥式整流电路D1～D4和滤波电容C1的整流和滤波，在固定式三端稳压器LM7805CT的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压 4 仿真与结果 （1） 仿真条件