本帖最后由 Yang_Jia 于 2013-3-30 21:11 编辑
线性运放的传递函数被限制为一条直线方程: Y = ±mx±b 根据斜率m和截距b的正负号,这条直线方程可以有四种不同的解;也就是说联立方程组可以有四种形式的解。为此我们可以推导出四种不同的电路,使每一种电路与其中的一个直线方程对应。 可以写为以下四种形式。 Vout=+mVin+b (1) Vout=+mVin-b (2) Vout=-mVin+b (3) Vout=-mVin-b (4) 在对Vout和Vin给定两组数据后,就可以对联立方程组求解,确定出方程中满足给定数据的m和b,m和b的正负号又进而确定了实现这个解所需的电路形式,其中给定数据是从电路设计指标中导出的。
范例 1 Vout=+mVin+b 图一 在图一种,图中有两个10nf的电容,这是去耦电容,是用来降低噪声的,可以提高电路的噪声抑制能力,也可以作为滤波之用,当把VCC作为为基准电压时,要特别注意VCC的稳压特性和噪声成分。因为VCC噪声中的一部分将被电路增益所放大,出现在输出端上。 这个电路的方程可以用分压器规则和叠加定理写出: Vout=Vin{R2/R1﹢R2}{RF﹢RG}﹢Vref{R1/R1﹢R2}{RF﹢RG}① Vout=+mVin+b ② 在对上面两式比较系数以后就可以得到 ③ ④ m={R2/R1+R2}{RF+RG/RG} ③ B=Vef{R1/R1+R2}{RF+RG/RG} ④ 现在我们来设计这个电路,其电路指标如下: Vin=0.01v 时 Vout=1V; Vin=1V 时Vout=4.5V Vref取其电源电压5V,这是一种节省空间和成本的办法,但这样会牺牲精度,噪声和稳定性方面的性能。 现在把数据代入式②中,得到下面的联立方程式: 1=m(0.01)+b 4.5=m(1.0)+b 解方程组可得; b=0.9646 m=3.535 现在推倒式③④可以得到下式: RF+RG/RG=M(R1+R2/R2)=B/Vref(R1+R2/R1) (X) 在推倒可得:R2=M/(B/Vref)R1 :Y 其实记住(Y)这个式子就可以了,没必要每次都去推一遍,但是我们要知道这是怎么来的。 最终结果可得:
R2=18.316R1 在此R2=180Kohm R1=10Kohm 现在用式(X)的左边来计算RF与RG之间的关系。 RF+RG/RG=M(R1+R2/R2)=3.535(180+10/180)=3.73 RF=2.73RG; 在此 RG=10K;RF=27K
有请各位大神指点。
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