小信号放大整形问题

只看该作者 · 2007-6-9 11:13

小弟最近搞一个项目，在放大整形部分遇到了一个难题。放大整形电路如下图：问题：输入信号在1-10M，正弦波，有效值0.5-5v。放大部分空载时，电压放大有4V左右，然而一旦加了74hc14（斯密特）之后，幅值就狂降到1.2V左右。个人分析应该是74hc14输入电阻太小了。还有，输入的峰值必须在1.2伏以上才有输出（想不通）。但有没有解决的办法？望有相关检验的高手能够指导。

3万 · 2007-6-9 11:22

既然后面用74HC14，想必输出是不要幅度，只要脉冲宽度的了。既然如此，为什么前面要两级线性放大？
正弦波有效值0.5V，足够让比较器工作的了。

只看该作者 · 2007-6-9 11:36

原来用过比较,而且是一级放大,二级比较,但是效果不理想.今用两级放大，空载时的效果很好，只是加了74芯片后就不行了。幅值至少要在1.2v，真有的头痛！现在正在向办法

4万 · 2007-6-9 11:42

3万 · 2007-6-9 11:46

现在这个电路，从开始方向就不大对，再想办法，估计也是没有多大用。
图画得不紧凑，看不清楚，好像两级放大增益都很小，和没有放大也差不多。
建议你回到只用一级比较的方案，先仿真看看。

3万 · 2007-6-9 11:47

把 awey 版主拉来看看你的图。

3万 · 2007-6-9 11:50

你的前面两级放大器是双电源，输出有时为负，74HC14可不允许输入为负。

4万 · 2007-6-9 11:56

其实只要一个比较器就可以搞定。

1万 · 2007-6-9 12:10

同相输入更方便，对源阻抗要求低（其实，比较器可能不要反馈，因此，未必有此限制）。

不过，楼主现在的主要问题是，为什么加了一级74HC14就那样的了呢？并不是放大方面的问题。

只看该作者 · 2007-6-9 13:47

非常感谢，对于14不输入负电压（但原先自己真的不知道不可以）的问题原先也考虑过。曾在一级放大输出尝试加一个正向二极管，但是负电压还是虑不掉，后来就认为没有影响直接加了？如何想办法把负值滤掉，还有感谢9楼，其实他提的问题就是我想问的问题？请恕小弟愚鲁，总是提问！当然我也在想办法？希望同大家交流得到提高

只看该作者 · 2007-6-9 16:37

负半周时，7414保护，相当于运放输出短路。
运放从输出短路状态恢复正常放大状态需要一定的时间，大病刚愈，总让人喘口气吧！故正半周也不能正常响应，所以输出狂降。

10M信号要转换成方波，需要几百伏/微秒摆率才比较理想，比较器选型很重要，楼主应该说一下你试过的比较器型号，标明图中运放的型号，这些最重要的信息楼主都没有想到，你说大伙怎么帮你？

只看该作者 · 2007-6-10 12:40

终于明白为何电压狂降了，芯片放大用的AD827，对于比较器，开发经验尚浅，曾经用max4430但效果不明显。而且对于运放作过零比较始终发现比较波形在高频时失真太大。昨晚重新测试了一下，试着加了一级跟随，好像效果不大，不过电压可以到0.3v左右（不加跟随的情况），真是令人汗颜。但整形效果在高频的时候还是难以令人满意，有毛刺，信号频率都变了，而且施密特级数愈多愈大，现正在想办法。另外想问一下，好像74ls14，7414有保护二极管，但HC系列的好像没有。它们的整形效果哪个的要好一点？

3万 · 2007-6-10 13:54

不知道楼主说的“它们的整形效果哪个的要好一点？”是什么意思。“整形效果”是什么东西？
也不知道楼主说的“而且对于运放作过零比较始终发现比较波形在高频时失真太大”是什么意思。比较器输出当然与输入波形不同，相同就不是比较器了。
要是楼主认为比较器速度不够，用分立元件好了。输入最小0.5V有效值这么大，一支三极管都可以实现整形工作。要加入施密特，用两支三极管。频率10MHz没问题。

只看该作者 · 2007-6-10 14:13

请原谅，小弟专业术语用的错，搞得意思“失真”了，电压比较应该得到方波，而我提到的运放都是MAX或AD公司的高速带宽运放，速度方面应该不成问题，但是为什么整出来高频时根本就跟方波差太远。另外斯密特整形效果是指毛刺小，频率应该不变等！

只看该作者 · 2007-6-10 14:34

    “高频时失真太大”：你的PCB肯定有问题，自激了。
    “像74ls14，7414有保护二极管”：别在保护二极管器件上打主意，没有保护你会死得更惨，有保护，你调试就不通过，没有保护的话，可能产品出厂2个月才出故障。运放与14之间加一个1k电阻可以有效避过保护。
    maychang说得对，你用三极管是最合适的，1毛钱的9018就很好了，这么好的运放，这样用，可惜了！省下的钱让你老板请may先生吃饭，我也搭个伙。

3万 · 2007-6-10 14:49

吃饭也不能不叫上 awey 和 iC921 是不是？人家二位也回了帖了呀！

只看该作者 · 2007-6-10 15:35

多谢大家

只看该作者 · 2007-6-10 15:56

只是不是我做东，不敢擅自作主。
楼主好像有点想赖，别放过他。

小信号放大整形问题

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电路设计很奇怪

答二楼

注意74HC14的输入端对地和电源接有保护二极管

据我看，一级比较就足够了

要是对我说的话不敢相信

继续

maychang 说得没错

源阻抗不很大，直接输入到比较器就可以了

谢谢大家的提议

settime

多谢djyos

HC系列输入端也有保护二极管

解释

楼主简直是暴殄天物

djyos

哈哈

吃饭当然应该叫上所有热心人