压控放大器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及放大器领域,具体涉及压控放大器。
【背景技术】
[0002]微弱信号常常伴随大量的噪声且驱动能力较弱,给精确测量带来很大难度,对微弱信号的程控放大,传统的方法是采用可软件设置增益的放大器芯片,但该类放大器价格较高且选择档位较少。
[0003]采用数字电位器或者模拟开关和AD芯片组成的多档位、低成本的程控放大器可克服以上缺点,但是模拟开关具有较大的噪声且存在偏置电阻,精度不高使用D/A内部电阻实现可变电阻也是较为常用的方法,利用DAC内部精密电阻网络作为运放的反馈电阻提高了放大精度,但这种方案难以实现连续调节。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供压控放大器,通过单片机的D/A改变场效应管的栅源极之间的电压以调节压控电阻,可变电阻范围大,噪声低;在数据采集系统、自动增益控制、动态范围扩展、远程仪表测试等微弱信号测量方面使用尤为适宜。
[0005]为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
[0006]压控放大器,包括:
[0007]—第一运算放大器U1,所述第一运算放大器Ul的正向输入端与输出端并联设置电阻Rl,所述第一运算放大器Ul与电阻Rl构成了一反相器,
[0008]所述第一运算放大器Ul的正向输入端还连接微处理器的D/A输出端,反向输入端接地,所述第一运算放大器Ul的输出端将微处理器的D/A输出的电压信号转换为负电压信号;
[0009]一结型场效应管,所述第一运算放大器Ul的输出端连接结型场效应管U2的栅极;
[0010]以及一第二运算放大器U3,所述第二运算放大器U3的反向输入端连接结型场效应管U2的漏极,所述第二运算放大器U3的反向输入端还连接由电阻R3,R4以及R5构成T型反馈电阻网络,所述第二运算放大器U3的正向输入端接地。
[0011 ] 在本实用新型的一个优选实施例中,所述第一运算放大器Ul采用型号为NE5532的双运算放大器。
[0012]在本实用新型的一个优选实施例中,所述第二运算放大器U3采用型号为AD817的运算放大器。
[0013]通过上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
[0014]本实用新型可以对微弱的小信号进行精确放大,且增益程控可调,有效解决了信号的前级放大精确、可程控、高线性、低成本的问题。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本实用新型的电路图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。
[0018]参照图1,压控放大器,包括:
[0019]—第一运算放大器U1,所述第一运算放大器Ul的正向输入端与输出端并联设置电阻Rl,所述第一运算放大器Ul与电阻Rl构成了一反相器,
[0020]所述第一运算放大器Ul的正向输入端还连接微处理器的D/A输出端,反向输入端接地,所述第一运算放大器Ul的输出端将微处理器的D/A输出的电压信号转换为负电压信号;
[0021]一结型场效应管,所述第一运算放大器Ul的输出端连接结型场效应管U2的栅极;
[0022]以及一第二运算放大器U3,所述第二运算放大器U3的反向输入端连接结型场效应管U2的漏极,所述第二运算放大器U3的反向输入端还连接由电阻R3,R4以及R5构成T型反馈电阻网络,所述第二运算放大器U3的正向输入端接地。
[0023]第一运算放大器Ul采用型号为NE5532的双运算放大器,Rl是反馈电阻,它们构成一个反相器,功能是将微处理器D/A输出O?2.4V直流信号转换为一 2.4?OV信号,以满足U2结型场效应管JFET-N需要的是负压控制信号。
[0024]第二运算放大器U3采用型号为AD817的运算放大器,R3 = 200,R4 = 200,R5 =I欧姆它们组成U3放大器的T型电阻反馈网络;T型反馈电阻网络起作用是采用小阻值电阻减小漂移误差,又能获得较大的输入电阻和放大倍数以满足信号处理的要求。
[0025]其工作原理是T型反馈网络的等效反馈电阻是R = R3+R4+R3*R4/R5,当R3*R4/R5的取值大一些,即不用大电阻也可以获得较大的反馈电阻,从而减小大电阻所带来的漂移误差。
[0026]通过调整第二运算放大器U3的控制电压,来改变T型反馈电阻网络的电阻值,也就是改变了放大器的放大倍数,这样就可以对微弱的信号进行高放大倍数、精确控制放大以满足后端信号处理的需求。
[0027]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.压控放大器,其特征在于,包括: 一第一运算放大器Ul,所述第一运算放大器Ul的正向输入端与输出端并联设置电阻Rl,所述第一运算放大器Ul与电阻Rl构成了一反相器, 所述第一运算放大器Ul的正向输入端还连接微处理器的D/A输出端,反向输入端接地,所述第一运算放大器Ul的输出端将微处理器的D/A输出的电压信号转换为负电压信号; 一结型场效应管,所述第一运算放大器Ul的输出端连接结型场效应管U2的栅极; 以及一第二运算放大器U3,所述第二运算放大器U3的反向输入端连接结型场效应管U2的漏极,所述第二运算放大器U3的反向输入端还连接由电阻R3,R4以及R5构成T型反馈电阻网络,所述第二运算放大器U3的正向输入端接地。
2.根据权利要求1所述的压控放大器,其特征在于,所述第一运算放大器Ul采用型号为NE5532的双运算放大器。
3.根据权利要求1所述的压控放大器,其特征在于,所述第二运算放大器U3采用型号为AD817的运算放大器。
【专利摘要】本实用新型公开了压控放大器,包括:一第一运算放大器U1,所述第一运算放大器U1的正向输入端与输出端并联设置电阻R1,所述第一运算放大器U1与电阻R1构成了一反相器,所述第一运算放大器U1的正向输入端还连接微处理器的D/A输出端,反向输入端接地,所述第一运算放大器U1的输出端将微处理器的D/A输出的电压信号转换为负电压信号;一结型场效应管,所述第一运算放大器U1的输出端连接结型场效应管U2的栅极;以及一第二运算放大器U3,所述第二运算放大器U3的反向输入端连接结型场效应管U2的漏极,所述第二运算放大器U3的反向输入端还连接T型反馈电阻网络,所述第二运算放大器U3的正向输入端接地。对微弱的小信号进行精确放大,且增益程控可调。
【IPC分类】H03G3-20, H03F3-45
【公开号】CN204316453
【申请号】CN201420771300
【发明人】高星
【申请人】陕西天佑欣业自动化技术发展有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月8日