[發明專利]基于運算放大器的低噪聲精密放大電路及其性能改進方法有效
| 申請號： | 201910000599.1 | 申請日： | 2019-01-02 |
| 公開（公告）號： | CN109743026B | 公開（公告）日： | 2021-05-04 |
| 發明（設計）人： | 魏云梅;劉昕;趙鵬;種銀保 | 申請（專利權）人： | 重慶大學 |
| 主分類號： | H03F1/26 | 分類號： | H03F1/26;H03F1/56;H03F3/68 |
| 代理公司： | 重慶航圖知識產權代理事務所(普通合伙) 50247 | 代理人： | 胡小龍 |
| 地址： | 400044 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 運算放大器 噪聲 精密 放大 電路 及其 性能 改進 方法 | ||
1.基于運算放大器的低噪聲精密放大電路的性能改進方法，其特征在于：包括以下步驟：
(1)獲取應用場景中信號源的阻抗與所需要提升的電路輸出噪聲、總諧波失真加噪聲，并確定增益控制電位器數值和電路放大增益；
(2)根據信號源阻抗選擇預設增益調整電位器原始數值；
(3)根據所需要提升的噪聲、總諧波失真加噪聲THD+N，選擇緩沖與級聯反向放大電路的并聯數量n；
(4)根據所選擇緩沖與級聯反向放大電路的并聯數量n，按1/n的數量關系，并確定電位器；
(5)根據擬定應用所需提升電路的噪聲，選擇電路中信號通路部位各電阻等值串并聯復合單元數量；
(6)根據運放電路的增益計算，并結合預設增益調整電位器數值、預定輸出阻抗，確定信號通路部位電阻數值；如果所得電阻數值屬于E24系列數值，則直接進行所選定復合單元數量的等值串并聯復合；
(7)如果所得電阻數值不屬于E24系列數值，則需進行復合單元的串聯或并聯再組合得到等效電阻數值；
(8)加入與緩沖與級聯反向放大電路配套的級聯增益分割與輸出相位保持的電路適配部分；
所述緩沖與級聯反向放大電路的并聯數量n為多路；
所述電路中復合構成的電阻元件為金屬薄膜類電阻；
所述電路中信號通路上電阻均按4、9、16…n2的數量進行等值串并聯的復合方式構成。
2.基于運算放大器的低噪聲精密放大電路，其特征在于：包括電路輸入端、多路緩沖與級聯反向放大電路和電路輸出端；所述電路輸入端與每個緩沖與級聯反向放大電路的輸入端連接；所述每個緩沖與級聯反向放大電路的輸出端與電路輸出端連接；
所述每個緩沖與級聯反向放大電路包括級聯的反相運算放大器單元，所述反相運算放大器單元包括反相運算放大器和電阻單元；所述電阻單元與反相運算放大器的輸出端連接；所述反相運算放大器的輸入端與電路輸入端連接；所述電阻單元的輸出端與電路輸出端連接；
所述反相運算放大器單元包括串聯的第一反相運算放大器和第二反相運算放大器；所述第一反相運算放大器包括第一反相運算放大器和第一電阻單元；所述第二反相運算放大器包括第二反相運算放大器和第二電阻單元；
所述第一電阻單元與第一反相運算放大器的輸出端連接；所述第一反相運算放大器的輸入端與電路輸入端連接；所述第一電阻單元的輸出端和第二反相運算放大器輸入端連接；
所述第二電阻單元與第二反相運算放大器的輸出端連接；所述第二反相運算放大器的輸入端與第一電阻單元輸出端連接；所述第二電阻單元的輸出端和電路輸出端連接；
所述緩沖與級聯反向放大電路中的電阻單元采用由等值串并聯電阻構成復合電阻單元；
所述緩沖與級聯反向放大電路的并聯數量n為多路；
所述電路中信號通路上電阻均按4、9、16…n2的數量進行等值串并聯的復合方式構成。
3.根據權利要求2所述的基于運算放大器的低噪聲精密放大電路，其特征在于：所述電路單元中復合構成的電阻元件為金屬薄膜類電阻。
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