一種光傳感器高性能放大電路的設(shè)計(jì)研究
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設(shè)計(jì)前置放大器電路：
(1)首先要考慮的幾個問題是：應(yīng)滿足放大電路的高信噪比和信號源阻抗與放大器之間的噪聲匹配(信號源阻抗等于最佳源阻抗)；要考慮電路組態(tài)、形式等，以滿足增益、頻響、輸入／輸出阻抗等方面的要求；要采取一定的方法來減少噪聲，采取屏蔽以及接地措施來避免信號干擾。
(2)為了滿足低噪聲放大器對噪聲匹配的要求，應(yīng)選擇合適的放大器件，也就是源電阻。試驗(yàn)表明，源電阻在100 Ω～1 MΩ之間選用晶體管，源電阻在1 kΩ～1 MΩ之間可選用運(yùn)放，源電阻在1 kΩ～1 GΩ之間多采用結(jié)型場效應(yīng)管，源電阻超過1 MΩ也可選用MOSFET。一般紅外光電管的輸出電阻為20 kΩ，因此，選用晶體管、運(yùn)算放大器、結(jié)構(gòu)場效應(yīng)管均可。相比較而言，運(yùn)算放大器特別是CMOS型集成運(yùn)放具有輸入阻抗高、失調(diào)電壓和溫度漂移較小、共模抑制比高、動態(tài)范圍較寬、對溫度變化和電源變化及其他外界干擾具有較強(qiáng)的抑制能力，因此適用放大微弱信號，同時采用運(yùn)算放大器也可使電路設(shè)計(jì)簡化，組裝調(diào)試方便，功耗低，體積小，可靠性增加。
(3)為了獲得低噪聲特性，放大電路中的其他器件也要考慮低噪聲。這里，電阻可選用金屬膜電阻，電容可選用鉭電容或瓷介電容，而信號輸入線則采用盡可能短的鍍銀屏蔽電纜，電路板使用漏電流小的高絕緣電路板。
3 一種實(shí)用的高性能光傳感器放大電路
圖2所示是一種基于運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的三級級聯(lián)光傳感器放大電路。設(shè)計(jì)中要注意，對獨(dú)立設(shè)置的單級運(yùn)算放大器其增益取決于反饋電阻Rf和輸人電阻Ri的比值，反相放大器的輸入阻抗等于Ri，而外接電容Cf是補(bǔ)償電容，目的是防止自激。聯(lián)合設(shè)計(jì)時每級放大電路各有側(cè)重。這里，前置放大電路的放大器件采用低噪聲雙極型運(yùn)算放大器NE5534A，并設(shè)計(jì)為負(fù)反饋放大電路，其特點(diǎn)是電容耦合反相放大，但增益固定不變。本文引用地址：http://www.2s4d.com/article/162238.htm
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