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1mv 2MH正弦信号放大2000倍电路,如选择运放?

输入:1mv 2MHZ正弦信号

输出:0-3.3V(实际到不到0没关系)

单电源

放大2000-3000倍

这个放大只看2MHZ的波形,其他频率的放大有问题是没关系的,而且放大倍数与实际输出有误差也是可以的。只需保证放大的2MHZ信号无畸变,采集的是8位ADC,信号会做带通滤波所以噪声大点可以接受。

打算使用3级运放来做,在满足以上要求时尽可能便宜一点,这个电路用什么运放合适?

目前是用分立元件搭了一个放大电路,3级沃尔曼电路,一下电路3级串联即可满足我的需求,用运放的目的是提高输入阻抗,降低输出阻抗,减少所占空间。

Mickey Zhang:

请问正弦信号的1mV是否值的是峰峰值?

Armand Fang:

回复 Will Wang47:

Willing你好,我参考了你给的电路图设计了1MHz小信号的放大处理电路,原理图如下

TINA里面仿真的时候一切正常,但是实际的板子工作不正常,具体表现为:在上图参数设置情况下VF1和VF2均输出正常,Vout输出自激振荡。如果将R1(第三级放大的反馈电阻)改为200欧,Vout正常。R1大于200欧后Vout均振荡。

如果断开前两级,只对第三级的放大电路进行测试,即用信号发生器在C6左侧进行信号输入,则Vout正常,而且放大倍数可以任意调节。

请问,这是什么原因导致的呢?该如何修改电路才能够确保第三级运放不出现振荡呢?Amp.TSC

Armand Fang:

回复 Will Wang47:

重新做了下实验,(1)把R2和R1分别改为5.1k和51.1k(C6和C1分别改为500p和1p)的时候,Vout输出未自激振荡,(2)再将R1改为100k,Vout时而正常时而自激振荡。但是,即使未自激振荡的情况,Vout也会夹杂有比较明显的噪声信号。图1所示为2级运放的输出信号,图2所示为3级运放的输出信号(R2和R1分别为5.1k和51.1k)。

图1  二级运放输出信号

图2 三级运放输出信号

于是,有两个问题想请教下:

(1)从环路增益来看(图3是我用来计算环路增益的电路,如有错误,请指正),并没有明显变化(理论上来说这个电路就不该振荡,而且单独对这一级运放做实验也验证了它单独使用的时候是不会自激振荡的),但是为什么运放电阻更改了下就使得振荡问题得到了明显改善?

(2)Vout输出的噪声是如何产生的?该如何抑制?

图3 计算第三级运放环路增益

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