电子说
1.前言:
叙述集成运算威廉希尔官方网站 之前,分享一种研发设计思想。从某种意义上说,RD研发设计工作,就是不停地遇到和解决意料之外问题的过程。
在遇到问题有两种解决方法:做加法或做减法。例如在系统遇到干扰时,可利用做加法方式,增加抑制干扰器件;也可利用做减法的方式,分析干扰回路,并将其断开。
对于具体的问题,采用哪种方式,需要具体分析与权衡。然而一般来说,如果能够采取做减法的方式解决问题,那么对问题解决,更加彻底,效果也更好。本文也体现了这一思想。
2.概述:
随着电子技术迅速发展,应用数字技术处理模拟信号的情况越来越普遍。因此信号链设计的概念被重视,信号链设计更加侧重于从系统的角度看问题。将传感器,信号调理威廉希尔官方网站 ,ADC , DAC 作为一个整体讨论。这样系统设计指标分配能够更加合理。
信号链典型应用框图
对于大多数应用领域,传感器和数据转换器属于定型产品,除了选型之外,能做的具体工作并不多。这样最终获取信号质量,极大程度上取决信号调理威廉希尔官方网站 。信号调理威廉希尔官方网站 又以运放威廉希尔官方网站 设计为核心。
3.Op Amps 威廉希尔官方网站 设计思想:
Op Amps 集成运算放大器,它可以完成加法、减法、微分、积分、等各种数学运算,同向或反向放大威廉希尔官方网站 有很多种型式。在设计威廉希尔官方网站 时将设计指标写成方程形式。联立方程组的方法可以直接获得最优解。
一般线性运放威廉希尔官方网站 只能得到直线的方程,用斜率K表示放大威廉希尔官方网站 增益,用截距B表示偏移量。Vout=±kVin±B
例:考虑设计指标威廉希尔官方网站 :输入电压 Vin=±6.2V 输出电压 Vout=0~3V
将设计指标放入矩形数表 ,求逆矩阵可可得 K与b,最终威廉希尔官方网站 方程为 :
Vout=0.242*Vin + 1.5
K与b均为正时,他们都应该加到运放的同向输入端,可得威廉希尔官方网站 原理图:
选定Rg=20kΩ ,从1%电阻序列中挑选反馈电阻Rf=4.99kΩ。由于选择了标准电阻又一次引进了一定的误差。最终设计的具备选定原件值的转移特性曲线。
4.Op Amps 威廉希尔官方网站 有源滤波设计思想:
一般为了滤除高频干扰,信号线上尖峰和毛刺。会设计一些有源滤波器。如常用的一阶,二阶滤波器等。一般用传递函数法设计滤波器。
推导传递函数过程:
可得威廉希尔官方网站 图设计为典型的一阶低通滤波器
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