专利名称：基于压控运放的宽带直流放大器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于压控运放的宽带直流放大器。
背景技术：
能放大直流信号的放大器叫直流放大器。直流宽带放大器可以对宽频带、小信号、交直流信号进行高增益的放大，广泛应用于军事和医用设备等高科技领域上，具有很好的发展前景。直流放大器常用于测量仪表。直流放大器的类型很多。直接耦合的单管放大器是最简单的一种。利用成对晶体管或场效应晶体管构成的差分放大器是一种零点漂移较小的直流放大器，常用于集成运算放大器的输入级和中间级。在测量仪器中还常用斩波式直流放大器。宽带直流放大器中，常常需要控制增益。一般采用场效应管或三极管控制增益，主要利用场效应管的可变电阻区(或三极管等效为压控电阻)实现增益控制，电路简单，调试复杂。
实用新型内容本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种基于压控运放的宽带直流放大器，以便于控制放大器的增益、提高控制精度。本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。基于压控运放的宽带直流放大器，其结构特点是，包括用于输入被放大的直流信号的电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路；所述电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路依次连接，由所述功率放大电路输出放大后的直流信号；所述可调压控放大电路包括两个压控运放。本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器还具有以下技术特点。所述电压跟随器包括运算放大器U1，所述运算放大器Ul为双运算放大器集成电路NE5532 ;所述低通滤波电路为四阶低通滤波器；功率放大电路由两级电路构成，第一级为同相比例运算电路，第二级为OCL功率放大电路。与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在:本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器，主要由电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路组成，可调压控放大电路采用两片AD603结合外围电路构成，AD603采用电压控制增益的方式，可实现电压放大倍数一定范围内可调，控制精度高，若控制电压由单片机提供，则可实现数控，可见该电路不仅可实现设计要求，还可应用在其他场合，实用性强。
图1为本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器的结构框图。图2为本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器的电压跟随器的电路图。[0013]图3为本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器的可调压控放大电路的电路图。[0014]图4为本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器的低通滤波电路的电路图。[0015]图5为本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器的功率放大电路的电路图。[0016]以下通过具体实施方式
，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
[0017]参见图1，基于压控运放的宽带直流放大器，包括用于输入被放大的直流信号的电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路；所述电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路依次连接，由所述功率放大电路输出放大后的直流信号；所述可调压控放大电路包括两个压控运放。[0018]所述电压跟随器包括运算放大器U1，所述运算放大器Ul为双运算放大器集成电路NE5532 ;所述低通滤波电路为四阶低通滤波器；功率放大电路由两级电路构成，第一级为同相比例运算电路，第二级为OCL功率放大电路。[0019]本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器，主要由电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路组成，其结构框图如图1所示。通过电压跟随器输入信号，隔离缓冲作为可调压控放大电路的输入，放大了的信号通过低通滤波器滤除其中的高频干扰，再通过功率放大电路驱动后续50 Ω的负载。[0020]如图2为电压跟随器的电路，其采用NE5532作为核心芯片，NE5532是高性能低噪声运放，与很多标准运放(如1458 )相似，它具有较好的噪声性能，优良的输出驱动能力及相当高的小信号与电源带宽。小信号带宽:10MHz。大电源电压范围:±3 ±20V。该电路的采用主要考虑到后续压控运放AD603输入电阻小，若直接和信号源连接，后续电路获得的信号电压会较小，另采用NE5532主要考虑到带宽IOM的要求。[0021]可调压控放大电路如图3所示，该可调压控放大电路采用两片AD603结合外围电路构成，AD603采用电压控制增益的方式，图3中差动输入口 GPOS和GNEG之间的电压差为V。该差动输入口呈高输入阻抗、低偏流电流状态，增益和电压的换算系数是25mV dB。差动输入口允许使用差动控制电压或单电压，正负均可，即差动输入口 GPOS和GNEG可同时接不同的控制电压或一端接地另一端接控制电压，控制电压可正可负。AD603的反馈网络有三种典型的接法，不同接法其增益范围亦相应不同，同时带宽也有所变化。两片AD603均连接成带宽为90M的模式，通过电位器调节的方式控制，可控制GPOS和GNEG之间的电压差在-0.5到+0.5之间变化，从而使每级电路电压放大倍数在-10到+30db之间变化，达到电压放大倍数连续调节的目的，实现压控放大。[0022]低通滤波电路如图4所示，低通滤波电路通过NE5532构成的四阶低通滤波器，由两个二阶的巴特沃斯低通滤波器串联而成，四阶保证了一定的过渡带下降速率，提高滤波特性，可很好的滤除压控电压放大电路输出中的高频分量，因AD603容易产生高频分量，另采用NE5532也保证了带宽。[0023]功率放大电路如图5所示,为了保证给负载提供足够的功率,该功率放大电路由两级电路构成。第一级为同相比例运算电路，第二级为OCL功率放大电路。同相比例运算电路实现了前置放大，同时通过电阻R5的引入，可进行电压放大倍数调节，功率放大电路采用常用的OCL功率放大电路，为了保证一定的输出功率，采用复合管代替单个三极管，提高了电流放大系数，从而提高输出功率，保证为负载提供足够的功率。本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器，主要由电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路组成，可实现电压放大倍数一定范围内可调，若控制电压由单片机提供，则可实现数控，可见该电路不仅可实现设计要求，还可应用在其他场合，实用性强。
权利要求1.基于压控运放的宽带直流放大器，其特征是，包括用于输入被放大的直流信号的电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路；所述电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路依次连接，由所述功率放大电路输出放大后的直流信号；所述可调压控放大电路包括两个压控运放。
2.根据权利要求1所述的基于压控运放的宽带直流放大器，其特征是，所述电压跟随器包括运算放大器Ul，所述运算放大器Ul为双运算放大器集成电路NE5532 ;所述低通滤波电路为四阶低通滤波器；功率放大电路由两级电路构成，第一级为同相比例运算电路，第二级为OCL功率放大电路。
专利摘要本实用新型公开了一种基于压控运放的宽带直流放大器，包括用于输入被放大的直流信号的电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路；所述电压跟随器、可调压控放大电路、低通滤波电路和功率放大电路依次连接，由所述功率放大电路输出放大后的直流信号；所述可调压控放大电路包括两个压控运放。本实用新型的基于压控运放的宽带直流放大器，具有可实现电压放大倍数一定范围内可调、控制精度高、还可采用单片机实现数控、实用性强等优点。
文档编号H03F1/42GK203071878SQ20132010711
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月8日 优先权日2013年3月8日
发明者丁健, 汪俊, 张锦 申请人:滁州学院