高精度雙路相敏放大器的設(shè)計(jì)
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(2)實(shí)際電路
該電路與原理稍有差別，被測信號為正弦波，模擬開關(guān)的驅(qū)動信號為同頻率的方波。當(dāng)方波信號為正半周時，輸出信號就是這半周所對應(yīng)的輸入信號。當(dāng)方波信號為負(fù)半周時，輸出信號就是這半周所對應(yīng)輸入信號的倒相信號。實(shí)際電路如圖6所示，等效電路如圖7所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/187096.htm
由等效電路可知：
U3=u2R7／R6
當(dāng)R6=R7=100 kΩ時，u2=Usin(ωt+φ)
直流分量為：
U3=2／πUsinφ，同相
U3=-2／πUsinφ，反相
1．2．4 低通濾波器
低通濾波器用來通過低頻信號，抑制或衰減高頻信號。在該產(chǎn)品中采用一階低通濾波器。電路如圖8所示。
濾波器的截止：
由于濾波器的截止頻率遠(yuǎn)低于輸入信號頻率，因此可認(rèn)為濾波器的輸入信號是直流分量。
KF=Uo／U3=-Rt／R8
Uo=Rt／R8·U3
=Rt／R8·2／π·Usinφ)
1．3 計(jì)算驗(yàn)證
由Uo=Rt／R8·2／π·Usinφ可知，Rt外接便于用戶使用，那么只有輸入信號幅值U和相位偏差φ是變量。取Rt=160 kΩ，R8=100 kΩ，U=1．4×7 V，φ=90°，Uo=Rt／R8·2／π·Usinφ=9．98 V，由計(jì)算得知，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。
2 高精度雙路相敏放大器的關(guān)鍵設(shè)計(jì)
為了更好的保證的產(chǎn)品性能，根據(jù)產(chǎn)品自身的特點(diǎn)和用戶要求，將產(chǎn)品低通濾波器的RC網(wǎng)絡(luò)外接，便于使用調(diào)整。圖9為高精度雙路相敏放大器電原理。
2．1 對產(chǎn)品通道一致性和輸出零位的考慮及設(shè)計(jì)
嚴(yán)格保證通道一致性：輸出誤差小于等于100 mV，輸出零位：≤±5 mV。為此，不但從器件的選型及性能上入手，而且根據(jù)公司工藝特點(diǎn)，引入了跟蹤調(diào)阻的方法。在電路中加入了吸收網(wǎng)絡(luò)，同時嚴(yán)格控制運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓，解決了輸出零位：≤±5 mV的難題，從而滿足產(chǎn)品性能指標(biāo)的要求。
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