哪位大侠指导下，有源低通滤波器运放选择和运放供电?

只看该作者 · 2017-4-29 12:25

本帖最后由 bygone12 于 2017-4-29 12:37 编辑

哪位大侠给指导一下“有源滤波器的运放选择和运放供电”的问题？

电路图如下：

电路图

幅频曲线和相位图

群延迟图

该电路是由FilterPro 软件生成，现在希望哪位大侠指教：
1、运放选择哪个型号？
2、用单运放好还是用多运放或叫多单元集成运放？
3、如何给运放电源引脚供电？
4、滤波器是在单边变压器的输出端，估计要采用单电源供电的形式。不知道对不对，请哪位大侠给讲一下。

只看该作者 · 2017-4-29 12:39

昨晚发的帖怎么都不显示图片，真是奇怪坏了。
不得已，从新发了个贴，估计白送了20分。

只看该作者 · 2017-4-29 12:41

昨晚发的帖怎么日期是红字，估计作废了。
自己在踢一脚。

只看该作者 · 2017-4-29 17:18

昨天发的帖子没啥问题，看得也挺清楚的……

这里选择运放的一个重要指标是最小单位增益带宽。第一个图中显示了需要的满足的最小单位增益带宽为：1.972 kHz、9.4185 kHz、29.2174 kHz 和 113.3399 kHz 。
一般的通用运放，如 LM358 和 LM3234，都有约 1 MHz 以上的单位增益带宽。所以挑个便宜点的就行。

滤波器电路单电源和双电源供电应该都可以的。
双电源供电的优点是输入、输出电压可正可负，缺点是要两套电源（成本高）；
单电源供电的情况正好相反。因此一般现在都考虑采用单电源供电。
在这种情况下，若信号最低电压小于零，则需要加个直流偏置，使得信号的最低电压大于零。
这个直流偏置电压的大小应为信号最高和最低电压的平均值。
如果信号幅度远小于电源电压，也可简单的把直流偏置电压定为电源电压的一半。

1万 · 2017-4-29 19:23

1、信号电压范围、带宽等问题解决，型号自然好办。
2、无所谓，都行。
3、估计是单双电源问题。要看信号电压范围。
如果有负电压，肯定要用双电源；如果只有正值，基本可以用单电源；如果只有正值但最小值很小，还要考虑轨-轨运放。
不论正负，电源的范围由信号幅度的最大绝对值和运放最大输出值共同决定。
4、要看具体应用了，没法说。这一步决定了输入信号的范围，可能有灵活性。

只看该作者 · 2017-4-30 19:25

Jack315 发表于 2017-4-29 17:18
昨天发的帖子没啥问题，看得也挺清楚的……

这里选择运放的一个重要指标是最小单位增益带宽。第一个图中显 ...

Jack大侠好！
1、因为我这个电路是接在单边变压器后面的，也就是变压器是两根进线和两根出线的变压器，这个是不是应该选用单电源供电？
2、信号输入电压是220V变压器的输出电压，大概是±12V的输出电压，在这种情况下我应该怎么给运放提供电源？
3、你给出的LM358是双运算放大器，我是不是应该用两块？LM3234是LM324四运算放大器吧？我用这个大概一块就解决问题了？
4好像除了增益带宽积以外，还要看下转换速率，那么LM324应该是可以用的吧？

只看该作者 · 2017-4-30 19:33

玄德发表于 2017-4-29 19:23
1、信号电压范围、带宽等问题解决，型号自然好办。
2、无所谓，都行。
3、估计是单双电源问题。要看信号电 ...

玄德大侠好！
1、’我这个是变压器输出电源滤波用的，变压器是220V交流变12V交流，变压器只有两根进线和两根出线。
就是说滤波电路的输出电压应该是±12V的绝对值。
2、因为变压器输出的是±12V的交流电，是不是只能用点电源供电了？能不能用双电源供电？
3、打算用LM324运放，这个电源引脚我真么提供供电？难道我要对变压器的输出电压整流滤波后分给LM324运放电源引脚吗？
4、LM324不知道可不可以提供±12V的电压？

只看该作者 · 2017-4-30 19:52

Jack315 发表于 2017-4-29 17:18
昨天发的帖子没啥问题，看得也挺清楚的……

这里选择运放的一个重要指标是最小单位增益带宽。第一个图中显 ...

大侠好！
如果大侠有时间，前面那个贴给回复一下吧？那个贴图片总是显示不出来，已经不能用了，结贴反正都要扣20分。大侠给回复下，20分全给。
1、这个电路是接在变压器后的滤波电路，变压器是220V工频转±12V交流的，变压器是两根进线和两根出线。打算用LM324，这个供电是不是只能用单电源供电？可不可以用双电源供电？
2、你给出的LM358是双运算放大器，LM324（你写的是LM3234，估计应该是LM324）是四运算放大器，这个我用一块就够了，但是运放电源供电我怎么提供？难道我要给变压器的输出分一个整流滤波电路，然后再串联分压电阻吗？
3、如果用LM324，不知道输入端可不可以输入±12V的电压？LM324的输出端可不可以输出±12V的线路电源电压？
4、LM324的转换速率参数应该怎么计算？不知道这个参数够不够？
5、如果用单电源供电，直流偏置电压电压我有从哪里弄？难道要给变压器的输出分一个整流滤波电路吗？

望大侠不吝赐教，小二拜上！

只看该作者 · 2017-4-30 20:21

LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。
参数描述：
  运放类型:低功率
放大器数目:4
带宽:1.2MHz
针脚数:14
  工作温度范围:0°C to +70°C
封装类型:SOIC
  3dB带宽增益乘积:1.2MHz
变化斜率:0.5V/μs
器件标号:324
  器件标记:LM324AD    增益带宽:1.2MHz    工作温度最低:0°C    工作温度最高:70°C    放大器类型:低功耗    温度范围:商用
  电源电压最大:32V    电源电压最小:3V    电源范围宽：单电源3V至32V电源或双电源±1.5V至±16V  极低的电源漏电流（700μA）基本上是独立的电源电压
芯片标号:324
表面安装器件:表面安装    输入偏移电压最大:7mV
  运放特点:高增益频率补偿运算    逻辑功能号:324
额定电源电压, +:15V
LM324的特点：
1.短路保护输出
  2.真差动输入级
  3.可单电源工作：3V-32V
4.低偏置电流：最大100nA
5.每封装含四个运算放大器。
6.具有内部补偿的功能。
7.共模范围扩展到负电源
8.行业标准的引脚排列
  9.输入端具有静电保护功能
低输入偏置电流45 NA（温度补偿）
低的输入失调电压为2 mV和失调电流：5 NA
输入共模电压范围包括地面
差分输入电压范围的电源电压等于
大输出电压摆幅0V至V + - 1.5V

只看该作者 · 2017-4-30 20:22

关于LM324的输入电压范围和输出电压范围没有找到。

只看该作者 · 2017-5-1 00:13

本帖最后由 Jack315 于 2017-5-1 00:15 编辑

这是 LM324 的数据手册供参考：
德州仪器官网上的数据手册；
安森美官网上的数据手册。
LM358 是半个 LM324。两者的性能差不多的。

从滤波器的设计指标等以及相关电路的描述中难以判断电路的具体功能。
因为如果做的是稳压电源，那么滤波加几个电容就可以了；否则为什么有
如何供电的问题……LZ 能详细描述下电路的功能吗？或者晒晒原理图？

只看该作者 · 2017-5-1 22:06

Jack315 发表于 2017-5-1 00:13
这是 LM324 的数据手册供参考：
德州仪器官网上的数据手册；
安森美官网上的数据手册。

电路就是单纯的滤波，净化电源的作用。
还是那个问题，不知道如何给运放电源端提供电源。因为这个电路是直接接在变压器后边的，难道直接用变压器的输出电压供电？
Jack大侠的E文不错，我E文不行，看不懂啊！

只看该作者 · 2017-5-1 22:07

本帖最后由 bygone12 于 2017-5-1 22:08 编辑

我指的是，运算放大器有两个输入引脚，一个输出引脚，还有两个电源引脚。问题就是如何接电源引脚？因为电路图上没有标出电源引脚和接法。

只看该作者 · 2017-5-1 23:26

bygone12 发表于 2017-5-1 22:07
我指的是，运算放大器有两个输入引脚，一个输出引脚，还有两个电源引脚。问题就是如何接电源引脚？因为电路 ...

假设单电源供电，LM324 输入电压范围不大于电源电压范围，
输出电压最低接近 0V，最高为电源电压减去几伏（30V 时，约 26V）。

单从滤波的角度来说，确实是要变压器另外给运放提供电源。具体可参考 11# 的稳压电源链接中的图……

现在大致猜测 LZ 是玩 DIY 做一个电源。但方案应该不是用这种有源滤波器来净化电源的。
如果是这种情况，LZ 把电源的指标提供一下，至少有下列几项：
1. 输出电压。
2. 输出电流。
3. 允许的文波幅度。
或者也可说说这个电源是给什么负载供电的。
坛子里做电源的大侠不乏其人。LZ 提供了这些信息，相信会有这方面的专家出来回帖，提供更合适的方案。

只看该作者 · 2017-5-2 00:12

本帖最后由 bygone12 于 2017-5-2 00:15 编辑

Jack315 发表于 2017-5-1 23:26
假设单电源供电，LM324 输入电压范围不大于电源电压范围，
输出电压最低接近 0V，最高为电源电压减去几伏 ...

JACK大侠你好！
谢谢你提供的LM324的输入输出电压参数。
我这个电源是给一个音响系统供电用的。原因是现在的电力线路杂波太多了，尤其是对音响设备的影响日益严重，我和所有烧友都一样，为的是在追求音质。
电源要求：
输出电压交流12V，频率50Hz。
输出功率30W左右。
因为主要是在整流前的电源净化，所以文波幅度要在保证纯正的正弦波的前提下再做决定。
运放的电源供电部分，我想只能给变压器输出端并联一个“整流滤波电路”为运算放大器提供“直流的电源电压”和“直流的偏置电压”。

只看该作者 · 2017-5-2 01:47

bygone12 发表于 2017-5-2 00:12
JACK大侠你好！
谢谢你提供的LM324的输入输出电压参数。
我这个电源是给一个音响系统供电用的。原因是现在 ...

电源指标理解为直流 12V × 2.5A 。
由于是给音响设备供电，或可考虑开关电源。
优点是可以避开工频，纹波导致的噪音可以在远大于 20 KHz 的频率处。

该电源和音响的大神援手了。

只看该作者 · 2017-5-2 14:30

音响系统使用开关电源，这个好像没听说过啊？可能电压和电流不连续吧？

哪位大神出来讲一讲啊？

只看该作者 · 2017-5-5 10:24

正如Jake大侠所说，供电还需要LDO稳压器，大概用7812就可以了。

只看该作者 · 2017-5-5 10:25

还需要各位大侠不吝指教啊？这方面问题比较多。

只看该作者 · 2017-5-5 10:48

上图，如果是单电源供电，运算放大器的VCC须接正极，VEE需要接地。给变压器的输出端并联如图的接线方式的话，我的电源负极电压也相当于被接地。这样不知道会不会影响我的整机供电？原先变压器是直接供电的，没有接地端。

哪位大侠指导下，有源低通滤波器运放选择和运放供电?

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