opa843放大电路分析与阻抗匹配

登录 · 发表于 2013-8-12 15:46

图1 opa 843 放大电路图

1.请问此电路整理放大倍数为多少？G=R3/(R1+R3)*(-R5/R1)对吗？
R3||R1是为了实现50oum的阻抗匹配，图中R2模拟输入要匹配的阻抗（实际电路中是否不要焊接R2，示波器输出探讨有50oum电阻？）
输出电阻R6也是为了实现后级的50oum阻抗匹配，
2.至于阻抗匹配，文档说，只有源阻抗=外部阻抗时，源输出功率才最大，这样是不是以为这每级联一级就要消耗一半的功率？（假设源阻抗=输出阻抗）
3.图中R1和R3不能形成分压器吧？应该是分流作用，是这样吗？

shuiqinghan2012 · 发表于 2013-8-12 17:29

1、如果R2是前级的源阻抗，本级的R2肯定要直接短路。
希望节点3的输入阻抗是50欧姆，则R3//R1要等于50才可以，R3=100才对。
从节点3到节点6的放大倍数，不是你说的公式，是-R5/R1/2=-5倍。
R6是必须要的。
2、是的，阻抗匹配，才适合传输线传输。
3、是的，可以直接把R3=NC,R1=50,R5=500。

发表于 2013-8-12 18:33

gx_huang 发表于 2013-8-12 17:29
1、如果R2是前级的源阻抗，本级的R2肯定要直接短路。
希望节点3的输入阻抗是50欧姆，则R3//R1要等于50才 ...

嗯，R3设计的是100oum，仿真的时候我连错了。节点3到节点6放大倍数是-R5/R1/2,请问最后除的2是不是因为分流作用才除的，如果按我图中画错的方式是不是应该除2/3?
谢谢你的回复

发表于 2013-8-13 07:51

发表于 2013-8-13 08:44

shuiqinghan2012 发表于 2013-8-12 18:33
嗯，R3设计的是100oum，仿真的时候我连错了。节点3到节点6放大倍数是-R5/R1/2,请问最后除的2是不是因为分 ...

除2是因为输出阻抗匹配的损失。

输入的分流，不对对电压增益造成影响。
因为是从节点3计算的的电压幅度，只要输入阻抗匹配，上面的负载不会造成节点3电压的变化。

发表于 2013-8-13 08:56

R3具有分压作用，可以用来衰减输入信号。在电路中，由于OP工作在单位增益不稳定，要先衰减再提高增益。

发表于 2013-8-13 09:08

LS理解错了，这是反向放大，不是同相放大。
不是为了降低增益，而是为了增加运放的2个电阻的阻值。增益没有变化。

登录 · 发表于 2013-8-13 09:26

gx_huang 发表于 2013-8-13 08:44
除2是因为输出阻抗匹配的损失。

输入的分流，不对对电压增益造成影响。

我基本理解你的意思了，上图是我修改后的，蓝色方框里是输入信号源，实验时为信号发生器，因仿真时没有输入阻抗，故添加了R2模拟。
请问：1:上图整个电路放大倍数是否与前面的等效也为G=R5/R1/2=-5倍，（忽略R4，刚才忘了修改）？
2：还有R6为什么是必须的？是为了下一级阻抗匹配吗？

发表于 2013-8-13 09:32

gx_huang 发表于 2013-8-13 09:08
LS理解错了，这是反向放大，不是同相放大。
不是为了降低增益，而是为了增加运放的2个电阻的阻值。增益没有 ...

嗯，是反向放大，你说的增益没有变化，是指运放设计的增益G=-10没有改变，还是整个电路的增益没有改变，整个电路的增益是G=-5吧，3楼说的很有道理，但是我还对那个因为阻抗匹配才除2不太理解，当然阻抗匹配时源输出只有整个源的一半，这个我理解，这里是不是因为这个原因，？如果真是这样，是不是我每级联一级就要减少一半，（还好有放大作用，不然就少的可怜了）？谢谢你的回复

发表于 2013-8-13 09:45

fghj1007 发表于 2013-8-13 08:56
R3具有分压作用，可以用来衰减输入信号。在电路中，由于OP工作在单位增益不稳定，要先衰减再提高增益。 ...

流入R3的电流和流入R1的电流不相同，因此不构成分压器。是的OPA843在单位增益是不稳定，你说的先衰减再提高增益，是不是说假设我总体放大两倍，此时还不稳定，我可以先衰减一半再放大4倍，4倍时已稳定。是这个意思吗？

shuiqinghan2012 · 发表于 2013-8-13 11:12

阻抗匹配不是每级之间必须的，低频的不是必须的。
如果2级之间通过长线传输线连接，才是必须的。
具体你要看微波传输线理论。

发表于 2013-8-13 15:01

gx_huang 发表于 2013-8-13 11:12
阻抗匹配不是每级之间必须的，低频的不是必须的。
如果2级之间通过长线传输线连接，才是必须的。
具体你要 ...

嗯，理解了，那9楼第一个问题答案是肯定的吗

发表于 2013-8-13 15:14

是的。
你还在问，我怀疑你不是真的“理解”了。

发表于 2013-8-13 16:02

gx_huang 发表于 2013-8-13 15:14
是的。
你还在问，我怀疑你不是真的“理解”了。

我只是想真正的确认一下，只有源阻抗和负载阻抗相等时，及Rs=Rl时源输出功率最大，此时负载阻抗即为放大器反向输入电阻，即：200||67=50oum，源阻抗为图中R2=50oum，此时输入放大器的功率最大，为源的一半，所有放大倍数要除2，以前我是把R2源阻抗和R3并联匹配输入阻抗电阻看成分压器，所有就算错了，实际此时时与放大器倍数少了一半，现在经过你的指导我理解了，谢谢，呵呵

发表于 2013-8-13 16:08

此贴结论，（R2为输入源阻抗）
1：R1和R3是为了阻抗匹配设计的，假设R1=50oum时就不需要R3了，但是高速放大器一半要求R1稍微大一点，因此有时候R3是必须的。
2：阻抗匹配前提下，整个电路放大倍数为设计的一半，具体参见阻抗匹配附件。
3：R1和R3不能构成分压器，电流不相同，不符合分压器原理，是分流。

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