调理电路课程设计(wurong)
测控电路课程设计报告--信号采集调理电路的设计
图3-4-2 解调电路设计框图
设计电路如图3-4-2所示。运放U3，二极管D1、D2，电阻R11、R12、R13，R14构成半波检波电路。运放U4，电阻R15、R16、R17，R18构成反相输入加法电路，并与前端的半波检波电路一起构成全波检波电路。
图3-4-2精密全波整流电路原理图
参数确定：取R11=R14=100KΩ，R15=R21=2R16=200KΩ
参数确定：C1=1uF，C2=1nF,C3=1uF,R1=200KΩ,R2=R3=R4=100 KΩ
放大器供电电源为：±15V。
3.2
采用了最简单的同相交流放大电路来实现对采集到的信号进行放大，放大倍数为两倍，起初也试用了差动放大电路和高输入阻抗自举式组合电路，但由于电阻较多，设置不合理，一直调试不出理想的结果，而自举式组合电路也会带来噪声影响波形，所以最后决定采用同相交流放大电路。
接收设计报告,课程设计验收
CAD实验室
7月6日下午
设计验收
接收设计报告,课程设计验收
CAD实验室
第1章
本设计基于信号采集调理电路的设计。采用美国国家仪器NI有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具Multisim进行仿真，其适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。在本次设计中，使用Multisim进行电路设计和仿真，验证电路设计的可靠性，观察电路的运行结果。
信号调理电路设计方案详解
宽带放大器的设计方案本设计由直流稳压电源、前置放大电路单元、增益控制部分、功率放大部分、单片机自动增益控制部分几个模块构成。
输入部分采用高速电压反馈型运放OPA642作跟随器提高输入阻抗，并且在不影响性能的条件下给输入部分加了保护电路。
使用了多种抗干扰措施以减少噪声并抑制高频自激。
同时利用可变增益宽带放大器AD603来提高增益和扩大AGC控制范围，通过软件补偿减小增益调节的步进间隔和提高准确度。
功率输出部分采用分立元件制作，提高了负载阻值以及输出有效值。
控制部分由51系列单片机、A/D、D/A和基准源组成。
整个系统通频带为1kHz～20MHz，最小增益0dB，最大增益80dB。
增益步进1dB，60dB以下预置增益与实际增益误差小于0.2dB。
不失真输出电压有效值达9.5V，输出4.5～5.5V时AGC控制范围为66dB，应用单片机和数字信号处理技术对增益进行预置和控制,AGC稳定性好,可控范围大,完成了设计的所有基本要求并做适当的发挥，使设计更完善。
1总体方案方案一：简单的放大电路可以由三极管搭接的放大电路实现,图3.1为分立元件放大器电路图。
为了满足增益60dB的要求，可以采用多级放大电路实现。
对电路输出用二极管检波产生反馈电压调节前级电路实现自动增益的调节。
本方案由于大量采用分立元件，如三极管等，电路比较复杂，工作点难于调整，尤其增益的定量调节非常困难。
此外，由于采用多级放大，电路稳定性差，容易产生自激现象。
方案二：为了易于实现最大60dB增益的调节，可以采用D/A芯片AD7520的电阻权网络改变反馈电压进而控制电路增益。
又考虑到AD7520是一种廉价型的10位D ／A转换芯片，其输出Vout=Dn×Vref/1024，其中Dn为10位数字量输入的二进制值，可满足1024挡增益调节，满足题目的精度要求。
它由CMOS电流开关和梯形电阻网络构成，具有结构简单、精确度高、体积小、控制方便、外围布线简化等特点，故可以采用AD7520来实现信号的程控衰减。
调频电路设计的课程设计
调频电路设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解调频电路的基本原理，掌握调频信号的产生、传输和接收过程；2. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的调频电路；3. 学生了解调频电路在实际应用中的优缺点，如噪声抑制、频率分配等。
技能目标：1. 学生能够运用示波器、信号发生器等实验设备进行调频电路的搭建和调试；2. 学生掌握使用相关软件（如Multisim、Protel等）进行调频电路仿真与设计；3. 学生具备解决实际调频电路问题的能力，能针对特定需求进行电路优化和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习调频电路设计，培养对电子技术的兴趣和热情；2. 学生在小组合作中，培养团队协作、沟通交流的能力；3. 学生认识到调频技术在现代通信领域的重要性，增强国家科技进步的自豪感。
本课程针对高中电子技术课程，结合学生年龄特点，注重理论知识与实践操作相结合，培养学生动手能力、创新意识和实际应用能力。
通过本课程的学习，使学生在掌握调频电路知识的基础上，提高电子技术素养，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 调频电路基本原理：介绍调频信号的特性、调制与解调原理，使学生了解调频电路的基本工作原理。
2. 调频电路关键元件：讲解晶体振荡器、混频器、调制器、解调器等关键元件的原理与功能，以及在实际电路中的应用。
3. 调频电路设计与仿真：引导学生学习使用Multisim、Protel等软件进行调频电路设计与仿真，掌握电路图绘制、仿真测试等技能。
4. 调频电路实验操作：组织学生进行调频电路的搭建、调试和测量，提高学生的动手能力。
5. 调频电路在实际应用中的案例分析：分析调频广播、调频通信等实际应用案例，使学生了解调频技术的应用场景和优缺点。
教学内容安排如下：1. 第1课时：调频电路基本原理及关键元件介绍；2. 第2课时：调频电路设计与仿真方法；3. 第3课时：调频电路实验操作；4. 第4课时：调频电路在实际应用中的案例分析。
信号调理电路基础知识教案
信号调理电路基础知识教案一、引言本教案旨在介绍信号调理电路的基础知识。
信号调理电路是一种用于加工、放大和滤波传感器或传输线上的信号的电路。
它起着将原始信号转换为更易处理、更适合输入到数据采集、控制或通信系统的形式的作用。
本教案将重点介绍信号调理电路的基本概念、常见的调理电路类型以及它们在不同领域的应用。
二、信号调理电路的概述1. 信号调理电路的定义信号调理电路是一种电路系统，通过它可以对原始信号进行放大、过滤、线性化、增益控制等处理，以便满足特定的应用需求。
2. 信号调理电路的作用信号调理电路在信号处理系统中起着重要作用，它能够提高信号质量、抑制噪声、调整信号幅度和频率等，使得信号更适合被后续的数据采集、控制或通信系统使用。
三、常见的信号调理电路类型及其原理1. 放大电路放大电路是信号调理电路中最常见的类型之一，它可以将传感器输出的微弱信号放大到适合后续电路处理的级别。
常见的放大电路包括运算放大器放大电路、差分放大电路等。
2. 滤波电路滤波电路用于去除原始信号中带有的不需要的频率成分，例如高频噪声或低频干扰等。
常见的滤波电路包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
3. 线性化电路线性化电路用于将非线性传感器输出的信号进行线性化处理，使得输出信号与输入量之间满足线性关系。
例如，使用二次特性校正电路可以将非线性传感器输出的信号近似线性化。
4. 增益控制电路增益控制电路用于调整信号的幅度，以适应不同的应用需求。
通过增益控制电路可以灵活地调节信号的大小，以满足后续电路的输入要求。
四、信号调理电路的应用案例1. 工业控制系统中的应用信号调理电路在工业控制系统中广泛应用。
例如，在温度控制系统中，信号调理电路可以将传感器输出的温度信号放大并线性化，以便送入后续的控制器进行控制。
2. 医疗仪器中的应用在医疗仪器中，信号调理电路可以用于放大、滤波和线性化生理信号，如心电图、血压信号等，以便医生进行诊断和治疗。
3. 通信系统中的应用信号调理电路在通信系统中起到重要作用。
调制电路课程设计
调制电路课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握调制电路的基本原理和操作方法，了解调制电路在通信技术中的应用。
技能目标要求学生能够运用所学知识进行调制电路的搭建和调试，提高实验操作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标培养学生对科学技术的兴趣和好奇心，增强创新意识和团队合作精神。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求，我们将目标分解为具体的学习成果。
学生能够理解调制电路的原理，能够运用基本的电路元件搭建调制电路，并能够对电路进行调试和分析。
学生还能够通过实验体验到科学技术的乐趣，培养团队合作和创新意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括调制电路的基本原理、调制电路的搭建和调试方法以及调制电路在通信技术中的应用。
首先，我们将介绍调制电路的基本原理，包括调制的作用和原理。
然后，我们将讲解如何搭建和调试一个简单的调制电路，包括选定电路元件、连接电路和进行调试。
最后，我们将探讨调制电路在通信技术中的应用，如无线通信和广播。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，我们将采用多种教学方法。
首先，我们将运用讲授法，清晰地讲解调制电路的基本原理和操作方法。
其次，我们将采用讨论法，引导学生进行思考和交流，培养他们的创新思维。
此外，我们还将运用案例分析法，通过分析实际的调制电路应用案例，使学生更好地理解和应用所学知识。
最后，我们将进行实验操作，让学生亲自动手搭建和调试调制电路，提高他们的实验操作能力和问题解决能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材将是主要的教学资源，我们将选用权威的调制电路教材，确保学生能够获取准确的知识。
参考书将提供更多的学习资料和案例，帮助学生深入理解调制电路的应用。
多媒体资料将通过图片、视频等形式展示调制电路的实验过程和应用场景，丰富学生的学习体验。
实验设备将是重要的教学资源，我们将准备调制电路实验套件，让学生能够亲自动手进行实验操作。
调节回路案例
调节回路案例调节回路是控制系统中的重要组成部分，常用于自动控制、电子调节等领域。
下面以一个温度控制系统为例，来讲解调节回路的应用。
一、问题描述假设有一个温度控制系统，要求在一个封闭房间内维持恒定的温度。
系统由一个加热器、一个温度传感器和一个控制器组成。
当室内温度低于设定温度时，加热器开始工作；当室内温度高于设定温度时，加热器停止工作。
现在需要设计一个调节回路，使得室内温度能够稳定在设定温度附近。
二、调节回路设计1. 温度传感器首先，我们需要选择一款适合的温度传感器，用于感知室内温度。
常用的温度传感器包括热敏电阻、半导体温度传感器等。
在选择传感器时，需考虑精度、响应速度等因素，并将传感器接入到控制系统中。
2. 控制器控制器是调节回路的核心部分，用于处理传感器的信号并控制加热器的工作。
常见的控制器有比例控制器、积分控制器、比例积分控制器等。
针对本案例，可以采用比例积分控制器，使控制过程更加稳定。
3. 设置设定值根据需求，设置室内温度的设定值。
设定值可通过人机界面设置，也可以通过其他方式获取，如外部计算机系统等。
设定值的选择需合理，不宜过高或过低，以避免温度波动过大或无法达到设定要求。
4. 加热器加热器是实现温度控制的关键设备，其功率和控制方式决定了控制系统的性能。
一般常用的加热器有电热丝加热器、加热管等。
根据具体情况选择合适的加热器，并通过控制器控制加热器的开关。
5. 反馈控制在调节过程中，需要通过温度传感器不断获取室内温度的实际值，并将其反馈给控制器。
控制器通过比较设定值与实际值的差异，并通过调整加热器的工作状态来实现温度的稳定控制。
三、调节回路应用通过上述调节回路的设计，可以实现室内温度的精确控制。
下面以一个具体的应用案例来说明。
例：温室大棚温控系统在温室大棚中，为了满足作物生长的需要，需要维持适宜的温度和湿度。
调节回路可应用于温室大棚的温度控制，保证温室内温度稳定在适宜的范围内。
步骤：1. 温度传感器：选择适用于温室大棚的温度传感器，并将其安装在合适的位置上，以感知大棚内的温度变化。
调频电路课程设计
沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目：频率调制电路系别自控系班级学生姓名学号指导教师职称教授课程设计进行地点：实训F215 任务下达时间： 2013 年 12 月 30 日起止日期： 2013年12月30日起——至 2014年 1月3日止沈阳工程学院高频课程设计成绩评定表系（部）：系班级：学生姓名：摘要；本文根据频率调制电路板，分析整体由LC正弦振荡器和变容二极管调频电路组合而成。
之后分别对这两部分的原理进行详细的解释，之后对与调制信号的幅度及电路的稳定性进行了理论值上的数据分析。
紧接着就是对与电路进行调制，记录数据，观察图像的变化并与理论结果进行对比。
关键字：LC正弦振荡器、变容二极管、调制目录一、整体结构： (1)二、原理分析 (1)2.1 LC正弦波振荡器 (1)2.2变容二极管调频电路 (3)三、实验数据 (5)四、调制 (6)五、误差对比 (8)总结 (8)参考资料 (8)附录 (9)一、 整体结构频率调制电路（LC 调频振荡器电路）的工作流程如下：LC 调频振荡器一般由LC 正弦波振荡器与变容二极管调频电路两大部分组成。
其中，LC 正弦波振荡器用于产生一定频率的幅度和信号，无须外加输入信号的控制，就能自动将电能转换为所需要的交流能量输出；变容二极管调频电路用于实现对LC 正弦波振荡器频率的调制，即调频。
LC 调频振荡器由LC 调频振荡器、变容二极管调频电路两个部分组成。
实验结构如下图：图1 频率调制电路整体结构二、 原理分析2.1 LC 正弦波振荡器LC 正弦波振荡器的作用是产生高频正弦波。
由此画出LC 正弦波振荡器原理图如图2所示。
图中晶体管T 组成电容三点式振荡器的改进型电路即克拉泼电路。
1C对交流短路，为基极耦合电容，因此是基极接地（共基）电路。
对于振荡电路选择共基组态主要考虑变容二级管接人对实现调频有利。
因为变容管加反向偏置电压和调制电压，需要有公共接入地点，通常选用共基电路上方便些。
课程设计调光电路
课程设计调光电路一、教学目标本节课的学习目标包括：知识目标：学生需要理解调光电路的基本原理，掌握电路图的阅读和分析方法，了解不同类型的调光器及其应用。
技能目标：学生能够独立设计并搭建一个简单的调光电路，具备实际操作能力，能够对电路进行调试和优化。
情感态度价值观目标：学生应该培养对科学的热爱和好奇心，培养团队合作意识和问题解决能力，意识到科学知识在生活中的重要性。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括：1.调光电路的基本原理：介绍调光电路的工作原理，包括电阻、电容、电感等基本元件的作用。
2.电路图的阅读和分析：教授如何阅读和分析电路图，包括电路符号的识别和电路原理的理解。
3.不同类型的调光器及其应用：介绍不同类型的调光器，如电阻调光器、电容调光器和电子调光器，并分析它们在实际应用中的优缺点。
4.设计并搭建调光电路：学生通过实践操作，设计并搭建一个简单的调光电路，并进行调试和优化。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解调光电路的基本原理和电路图的阅读方法，为学生提供理论知识的基础。
2.讨论法：学生分组讨论不同类型的调光器及其应用，促进学生之间的交流和合作。
3.案例分析法：通过分析具体的调光电路案例，让学生更好地理解和应用所学知识。
4.实验法：学生亲自动手设计并搭建调光电路，通过实践操作加深对电路的理解和掌握。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，将使用以下教学资源：1.教材：提供一本关于电子电路的教材，用于学生学习和参考。
2.参考书：提供一些关于调光电路的参考书籍，供学生进一步深入研究。
3.多媒体资料：利用多媒体课件和视频资料，生动地展示调光电路的原理和应用。
4.实验设备：提供必要的实验设备和材料，如电阻、电容、电感等，让学生能够亲自动手进行实验。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果，本节课的评估方式包括：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的表现，以及小组讨论的贡献。
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华东交通大学课程设计报告题目：信号调理电路课程设计院系：机电工程学院专业：测控技术与仪器姓名：吴荣学号： 20080310110127指导老师：李鹏周建民同组成员：李海桃目录设计任务书 (3)序言 (5)一：信号调理电路方案选择 (6)1.1 信号调理电路的功能及目的 (6)1.2 信号调理电路的要求 (7)1.3 信号调理电路的基本组成 (7)1.3.1 放大电路 (7)1.3.2 信号调制解调电路 (7)1.3.3 滤波电路 (7)1.3.4 信号调理电路工作的框架图 (7)二：信号调理电路各部分电路设计 (8)2.1 放大电路的设计 (8)2.1.1 放大电路的基本要求 (8)2.1.2 同相放大电路的设计 (8)2.2 滤波器的设计 (8)2.2.1 低通滤波器的设计 (8)2.2.2 高通滤波器的设计 (10)2.2.3 带通滤波器的设计 (13)三、心得体会 (15)四、主要参考文献 (16)五、附录 (17)附录一 (17)附录二 (18)设计任务书一、总要求能够独立进行小型检测模块系统方案的设计及论证，选择合理的传感器、设计必要的接口电路等，以及合理选择有关元器件及正确使用相关工具与仪器设备等，并且能结合实际调试与实验进行有关精度分析与讨论。
二、总任务针对总要求进行原理及方案论证、模块设计、接口电路设计、焊接或插接与调试、精度分析以及撰写报告等工作。
三、设计题目信号调理电路四、设计内容设计一个放大电路以及三个滤波器（低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器）五设计进度或计划1、准备及查阅资料一天2、方案设计及论证（总体方案）二天3、硬件电路设计、画图（PROTEL）三天4、实验室调试及结果分析二天5、整理报告及准备答辩二天六、设计说明书包括的主要内容1、封面2、目录3、设计任务书4、正文（可按下列内容撰写、仅供参考）1）序言可包括系统工作原理的介绍等。
2）方案设计及论证可按模块进行方案设计与论证；各模块设计中应包括适当的精度分析及选型等。
3）实验或系统调试可包括实验调试工具仪器、实验结果及适当的分析等。
4）心得体会5）主要参考文献另：说明书的撰写格式应符合一定的要求，可参照华东交通大学本科生毕业论文撰写规范进行。
七、考核方法考核可根据学生平时学习态度（含出勤率）20%、设计完成情况（样机）40%、图纸及说明书质量（含答辩）40%确定。
序言信号的调理是测试系统不可缺少的重要环节。
被测物理量经传感器后的输出信号通常是很微弱的或者是非电压信号，如电阻、电容、电感或电荷、电流等电量，这些微弱的信号或非电压信号难以直接被显示或通过A/D转换器送入仪器或计算机进行数据采集，而且有些信号本身还携带有一些我们不期望的信号或噪声。
因此，经传感器的信号尚需经过调理、放大、滤波等一系列的加工处理，以将微弱电压信号放大、将非电压信号转换为电压信号、抑制干扰噪声、提高信噪比，以便后续环节处理。
其中信号放大电路是为了将微弱的传感器信号，放大到足以进行各种转换处理，或推动指示器、记录器以及各种控制机构。
放大电路的种类多种多样，如差分放大电路、电荷放大电路、电桥放大电路、同相放大电路、反相放大电路等。
为此本人在这次信号调理电路中用了同相放大电路，与反相放大电路相比，同相放大电路具有高输入阻抗，但也有易受干扰和精度的不足。
而滤波器电路可以从频率中对噪声的抑制，提取所需的测量信号，是测试系统必不可少的组成成分。
其工作原理是当信号与噪声分布在不同频带中时，可以在频率中实现信号分离。
在实际测量系统中，噪声与信号往往有一定的重叠，如果重叠不是很严重，仍课利用滤波器有效的抑制噪声功率，提高测量精度。
一般来说，测量精度在很大程度上由测量信号频带内有用信号功率之比，即信噪比决定。
除滤去噪声外，滤波器号可以分离各种不同的信号，例如将传输线路中不同信号分开，将调制信号与载波信号分开，提取特定频率成分的信号等。
当信号经过调制解调后再依次经过以上两种电路，通常会得到所需的较理想的信号。
一：信号调理电路总体方案选择1.1信号调理电路的功能及目的大多数传感器（有源或无源）的满度输出都是相当小的电压、电流或电阻的变化。
因此，在进一步作模拟或数字之前，必须对他们的输出作适当的调理。
据此，便发展了通常称为信号调理电路的一大类电路。
放大、电平变换、电隔离、阻抗变换、线性化、滤波均是可能需要的基本信号调理功能。
然而，不论采取那种调理方式，调理结构的性能都取决于电特性和输出。
利用一些适合于应用的参数，例如，灵敏度、电压和电流大小、线性度、阻抗、增益、失调、漂移、时间常数、最大电参数额定值以及其他一些重要因素来精确表征传感器。
信号调理电路目的有：1）分离信、噪，提高信噪比；2）从信号中提取有用的特征信号；3)修正测试系统的某些误差，如传感器的线性误差、温度影响等。
1.2信号调理电路的要求对信号调理电路的主要要求了概括为精、快、灵、可靠，当然也还有一些其他的要求，例如量程和经济性等。
1.2.1 精度高精度是信号调理电路的关键，要求测量装置准确地反映被测对象的状态与参数。
为了实现高精度，信号调理电路应具备低噪声与高抗干扰能力、低漂移、高稳定性、线性度与保真度好等性能。
1.2.2 合适的输入与输出阻抗若测量电路的输入阻抗太低，在借入电路后，就会使感器的状态发生变化。
从不影响前级的工作状态出发，要求是使电路有高输入阻抗。
但输入阻抗高，输入端的噪声也就越大，因此合理的要求是使电路的输入阻抗与前级输出阻抗相匹配。
同样若电路的输出阻抗太大，在接入输入阻抗较低的负载后，会使电路输出下降。
要求电路的输出阻抗与后级的输入阻抗相匹配。
1.2.3 动态性能好测量电路没有良好的频率特性、高的响应速度，就不能准确地测出被测对象的状况，无法对被测系统进行准确地控制。
1.2.4 高识别力和分辨力一个实际的信号中不仅包括信号与噪声，而且信号中包含具有不同特征的信号，例如不同频率的信号。
这些不同特征的信号可能由不同的源泉产生，可有不同的物理含义。
对于这些信号进行分析、辨别的任务首先落在调理信号身上，其次通过调理电路对信号进行转换，与计算机一起完成进一步的识别与分辨。
1.2.5 可靠性高一种电路，无论在原理上如何先进，在功能上如何全面，在精度上如何高，若可靠性差，故障频繁，不能稳定工作，则该电路就无使用价值。
因此电路的可靠性要求是十分必要的。
可靠性要求，就是要求电路在一定时间、一定条件下不出故障地发挥其功能的概率要高。
1.3 信号调理电路的基本组成1.3.1 放大电路由于很多信号幅度比较小,所以需要通过放大器来提高测量的精度。
放大器通过匹配信号电平和A/ D 转换器的测量范围,来达到提高测量分辨率的目的。
1.3.2 信号调制解调电路在测量中，进入测量电路除传感器输出的测量信号外，往往还有各种噪声。
而传感器的输出信号一般也很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要任务，。
为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋予一定的特征，这就是调制的主要功用。
在将测量信号调制，并将它和噪声分离，再经放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，着一过程称为解调。
1.3.3 滤波电路通常被测信号是由多个频率分量组合而成的，而且在检测中得到的信号出包含有效信息外，还有噪声和不希望得到的成分，从而导致真实信号的畸变和失真。
所以希望采用适当的电路选择地过滤掉不希望得到的成分或噪声。
滤波和滤波器便是实现上述功能的手段和装置。
其中滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器。
1.3.4 信号调理电路工作的框架图二：信号调理电路各部分电路设计2.1 放大电路的设计2.1.1放大电路的基本要求由于传感器的输出电信号是很微弱的，通常对放大电路的基本要求有1）放大电路的输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；2）稳定的放大倍数；3）低噪声；4）低的输入失调电压和失调电流，以及低的漂移；5）足够的带宽和转换速率(无畸变地放大瞬态信号)；6）高共模输入范围和高共模抑制比；7）可调的闭环增益；8）线性好、精度高等2.1.2 同相放大电路的设计基于以上要求和实验室条件，本次课程设计我们采用了同相放大电路。
2.2 滤波器的设计• 2.2.1 低通滤波器的设计2.2.1.1 低通滤波器的作用与组成为了降低信号调制频率以外的高频干扰信号,加入了此低通滤波器将之滤除。
低通滤波由双运放集成电路OP07构成。
OP07高精度、低偏置、低功耗等特点片内集成两个运放电路,可灵活构成各类放大和滤波电路。
2.2.1.2 低通滤波器的设计低通滤波电路如图所示：二阶切比雪夫低通滤波器响应曲线切比雪夫滤波器的特点是在通带内，具有相等的波纹。
在阶数N 一定时，波纹越大，截频衰减陡度越陡。
相位响应也是非线性。
在实验中，当输入频率为100Hz 有效电压为0.1V 的正弦波时，经过上述放大电路和低通滤波器时，可得到一频率仍为100Hz 有效电压为3.598V 的正弦波。
输出波形如下图所示：而当输入频率为2000Hz有效电压为0.1V的正弦波时，经过上述放大电路和低通滤波器时，其输出很小，电压只能达到383.28mV。
如下图所示：可知，该低通滤波器设计较合理。
可达到较理想的结果。
2.2.2 高通滤波器的设计2.2.2.1 二阶高通滤波器的传递函数由此可知，高通滤波器可以由低通滤波器以 /s代替s/因此巴特沃斯或切比雪夫高通滤波器的二阶传递函数为：2.2.2.2 高通滤波器的作用与组成为了降低信号调制频率以外的低频干扰信号，加入了此高通滤波器将之滤除。
其由R、C、和运算放大器OP07组成。
2.2.2.3 高通滤波器的设计压控电压源高通滤波器由此可知：解得：若k＝1，则R3所在之路相当于开路，而R4可为任意值，一般，在实际使用中，将R4所在支路短路，此时该运放实际上起电压跟随器的作用，电阻R1和R2的值不变。
由上可知，得实际高通滤波器如下图：根据课设要求可用以上二阶切比雪夫高通滤波器，其响应特性如下：二阶切比雪夫高通滤波器响应曲线在实验中，当输入频率为10000Hz有效电压为0.1V的正弦波时，经过上述放大电路和高通滤波器时，可得到一频率仍为10000Hz有效电压为3.564V的正弦波。
输出波形如下图所示：当输入频率为1000Hz时，经过上述放大电路和高通滤波器时，可得到一频率仍为1000Hz有效电压为350.463mV的正弦波.输出波形如下图所示：亦可知，该高通滤波器设计较合理。
可达到较理想的结果。
2.2.3 带通滤波器的设计2.2.3.1 带通滤波器的作用带通滤波器可认为是上述低通滤波器与高通滤波器的组合，可实现两频率之间的信号通过，滤去高频和低频成分。
2.2.3.2 带通滤波器工作原理带通滤波器是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备。