一種電源取樣信號放大電路的制作方法
【專利摘要】一種電源取樣信號放大電路，關(guān)鍵是：所述的放大電路包括運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、以及第一電容、第二電容、第三電容，以及工作電源，其中，第一電阻與第二電阻分別連接在運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正輸入端，第三電阻連接在運(yùn)算放大器負(fù)輸入端與輸出端之間，工作電源依次連接第五電阻和第四電阻后入地，第五電阻和第四電阻的分壓點(diǎn)連接在運(yùn)算放大器的正輸入端，第六電阻連接在運(yùn)算放大器的輸出端，第一電容并聯(lián)在第三電阻兩端，第二電容連接在運(yùn)算放大器的正輸入端與地之間，第三電容連接在運(yùn)算放大器的輸出端與地之間。
【專利說明】—種電源取樣信號放大電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電路【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及到一種電源取樣信號放大電路，適用于對直流信號以及低頻交流信號的放大或者縮小，尤其適用于小信號的放大。
【背景技術(shù)】
[0002]差分放大電路因具有非常高的共模抑制能力而成為模擬電子技術(shù)中一種非常重要的基礎(chǔ)電路。差分運(yùn)算放大電路又以其非常高的集成度，簡單的外圍設(shè)計(jì)而獲得廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的差分運(yùn)算放大電路因受到運(yùn)放(運(yùn)算放大器)失調(diào)電壓，增益帶寬等影響，在對小信號進(jìn)行放大時往往不能獲得很好的線性度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)了一種帶偏置的差分放大電路，在傳統(tǒng)差分放大電路的基礎(chǔ)上增加一個固定的直流偏置電壓，從而抵消運(yùn)算失調(diào)電壓等參數(shù)對電路帶來的影響，具有非常好的線性度。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種電源取樣信號放大電路，關(guān)鍵是:所述的放大電路包括運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、以及第一電容、第二電容、第三電容，以及工作電源，其中，第一電阻與第二電阻分別連接在運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正輸入端，第三電阻連接在運(yùn)算放大器負(fù)輸入端與輸出端之間，工作電源依次連接第五電阻和第四電阻后入地，第五電阻和第四電阻的分壓點(diǎn)連接在運(yùn)算放大器的正輸入端，第六電阻連接在運(yùn)算放大器的輸出端，第一電容并聯(lián)在第三電阻兩端，第二電容連接在運(yùn)算放大器的正輸入端與地之間，第三電容連接在運(yùn)算放大器的輸出端與地之間。 [0005]所述的第一電阻與第二電阻的電阻值相等。
[0006]所述的第三電阻的阻值等于第四電阻與第五電阻的并聯(lián)等效電阻值。
[0007]所述的第一電容與第二電容的電容值相等。
[0008]本實(shí)用新型電路具有結(jié)構(gòu)簡單，放大倍數(shù)高，線性度好，同時可進(jìn)行信號放大或者縮小等優(yōu)點(diǎn)。電路的基本形式是在差分放大電路的基礎(chǔ)上，在運(yùn)放的正輸入端加一個固定的偏置電壓，當(dāng)這個偏置電壓大于運(yùn)放輸入失調(diào)電壓與電路的放大倍數(shù)的乘積后，電路具有非常高的線性度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
[0010]B代表運(yùn)算放大器，Rf R6代表電阻，01~03代表電容，VCC代表工作電源。
【具體實(shí)施方式】
[0011]一種電源取樣信號放大電路，所述的放大電路包括運(yùn)算放大器B、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、以及第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3，以及工作電源VCC，其中，第一電阻Rl與第二電阻R2分別連接在運(yùn)算放大器B的負(fù)輸入端和正輸入端，第三電阻R3連接在運(yùn)算放大器B負(fù)輸入端與輸出端之間，工作電源VCC依次連接第五電阻R5和第四電阻R4后入地，第五電阻R5和第四電阻R4的分壓點(diǎn)連接在運(yùn)算放大器B的正輸入端，第六電阻R6連接在運(yùn)算放大器B的輸出端，第一電容Cl并聯(lián)在第三電阻R3兩端，第二電容C2連接在運(yùn)算放大器B的正輸入端與地之間，第三電容C3連接在運(yùn)算放大器B的輸出端與地之間。
[0012]所述的第一電阻Rl與第二電阻R2的電阻值相等。
[0013]所述的第三電阻R3的阻值等于第四電阻R4與第五電阻R5的并聯(lián)等效電阻值。
[0014]所述的第一電容Cl與第二電容C2的電容值相等。 [0015]本實(shí)用新型的電路要正常工作，需要滿足差分匹配原則。即R\ = Rl , Ki= BAH R5 , Cl 二 C2。電路可對交流信號或者直流信號進(jìn)行放大與縮小。當(dāng)對交流信號進(jìn)行放大或縮小時，需要根據(jù)交流信號的頻率來選擇合適帶寬的運(yùn)算放大器。電路中第一電容Cl的作用是對運(yùn)放進(jìn)行補(bǔ)償，相當(dāng)于在電路中增加了一個零極點(diǎn)，增加電路帶寬。第一電容Cl通常選擇10~1000pF之間，根據(jù)輸入、輸出信號的頻率來確定該電容的大小，如果是對直流信號進(jìn)行處理，第一電容Cl通常選擇500~1000pF之間，如果對交流小信號進(jìn)行處理，通常第一電容Cl選擇幾十到幾百皮法。頻率越高電容相應(yīng)要越小。輸入端的第六電阻R6和第三電容C3構(gòu)成低通濾波器。第六電阻R6和第三電容C3的值可根據(jù)實(shí)際使用情況來確定。
[0016]偏置電壓的設(shè)置的設(shè)置受到運(yùn)放的失調(diào)電壓K和電路放大倍數(shù)J的影響。F1 > VbxA ；
[0017]計(jì)算條件:
[0018]Vo = R3(V+ -V-)iR\ + V'= R3(F+ -V~)f Rl + Vcc x RA !(RA + R5)
[0019]其中，t:表示偏置電壓-’Vo:表示電路的輸出；F+:表示電路的正端輸入； —:表不電路的負(fù)端輸入?:表不一個固定的直流電壓。
【權(quán)利要求】
1.一種電源取樣信號放大電路，其特征在于:所述的放大電路包括運(yùn)算放大器(B)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、以及第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第三電容(C3)，以及工作電源(VCC)，其中，第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)分別連接在運(yùn)算放大器(B)的負(fù)輸入端和正輸入端，第三電阻(R3)連接在運(yùn)算放大器(B)負(fù)輸入端與輸出端之間，工作電源(VCC)依次連接第五電阻(R5)和第四電阻(R4)后入地，第五電阻(R5)和第四電阻(R4)的分壓點(diǎn)連接在運(yùn)算放大器(B)的正輸入端，第六電阻(R6)連接在運(yùn)算放大器(B)的輸出端，第一電容(Cl)并聯(lián)在第三電阻(R3)兩端，第二電容(C2)連接在運(yùn)算放大器(B)的正輸入端與地之間，第三電容(C3)連接在運(yùn)算放大器(B)的輸出端與地之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電源取樣信號放大電路，其特征在于:所述的第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)的電阻值相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電源取樣信號放大電路，其特征在于:所述的第三電阻(R3)的阻值等于第四電阻(R4)與第五電阻(R5)的并聯(lián)等效電阻值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電源取樣信號放大電路，其特征在于:所述的第一電容(Cl)與第二電容(C2)的電容值相等。
【文檔編號】H03F3/45GK203537332SQ201320572161
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】顧永德, 蘇周, 趙東升, 徐兵, 唐挺榮 申請人:茂碩電源科技股份有限公司