简析集成运算放大器的发展及典型精典应用电路

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第11章 集成运算放大器及其应用

第11章  集成运算放大器及其应用

上式表明,差动放大电路的差模电压放大倍数和 单管放大电路的电压放大倍数相同。多用一个放大管 后,虽然电压放大倍数没有增加,但是换来了对零漂 的抑制。这正是差动放大电路的优点。
差动放大电路对共模输入信号的放大倍数叫做共 模电压放大倍数,用Auc表示,可以推出,当输入共 模信号时,Auc为
Au c u o u C1 u C 2 0 0 ui c ui1 ui1
由于集成运放的电压放大倍数Ao d和输入电阻Ri d 都非常大(理想情况下,两者约等于∞),于是可以 推得 u u
i i 0
注意:“虚短”和“虚断”是理想运放工作在线 性区时的两个重要特点。这两个特点常常作为今后分 析运放应用电路的出发点,因此必须牢固掌握。
(2)集成运放工作在非线性区的特性 如果运放的工作信号超出了线性放大范围,则输 出电压与输入电压不再满足式(11-1),即uo不再随 差模输入电压(u+ - u -)线性增长,uo将达到饱和。 此时集成运放的输出电压uo只有两种取值:或等于运 放的正向最大输出电压+UOM,或等于其负向最大输 出电压-UOM,具体为 当u + >u - 时,uo = +UOM 当u + <u - 时,uo = -UOM 另外,因为集成运放的输入电阻Ri d很大,故在 非线性区仍满足输入电流等于零,即式(11-3)对非 线性工作区仍然成立。
有时,为了简化起见,常常不把恒流源式差动放 大电路中恒流管T3的具体电路画出,而采用一个简化 的恒流源符号来表示,如图11-7所示。
二、输出级——功率放大电路 集成运放的输出级是向负载提供一定的功率,属 于功率放大,一般采用互补对称的功率放大电路。 1. 功率放大电路的特点 (1)因为信号的幅度放大在前置电路中已经完成, 所以功率放大电路对电压放大倍数并无要求。由于射 极输出器的输出电流较大,能使负载获得较大输出功 率,并且它的输出电阻小,带负载能力强,因此通常 采用射极输出器作为基本的功率放大电路。不过单个 的射极输出器对信号正负半周的跟随能力不同,在实 用的功率放大电路中大多采用双管的互补对称电路形 式。

第二章_集成运算放大器

第二章_集成运算放大器
RF。根据集成运算电路i1 的 “if 虚断”和“虚短”可得: u u 0
集成运算放大器
由图2-7可得:
i1
ui
u R1
ui R1
if
u uo RF
uo RF
由此得出:uo
RF R1
ui
该电路的闭环电压放大倍
数为:
Auf
uo ui
RF R1
图2-7 反相比例运算电路
集成运算放大器
电阻。如采用恒流源代替Rc,一般的中间放大级的电压增益
可达到60dB以上。
第三部分为输出级。其主要任务是输出足够大的电流, 能提高带负载能力。所以该级应具有很低的输出电阻和很高 的输入电阻,一般采用射极输出器的方式。
集成运算放大器
2.2 外形与符号 集成运放的外形有圆形、扁平形和双列直插式三种,如
开环是指运放未加反馈回路时的状态,开环状态下的差
模电压增益叫开环差模电压增益Aud。Aud=uod/uid。用分贝表 示 则 是 2 0 lg|Aud|(dB)。 高 增 益 的 运 算 放 大 器 的 Aud 可 达 140dB以上,即一千万倍以上。理想运放的Aud为无穷大。
集成运算放大器
4. 差模输入电阻rid
数为1,这时就成了电压跟随器,如图2-9所示。其输入电阻 为无穷大,对信号源几乎无任何影响。输出电阻为零,为一 理想恒压源,所以带负载能力特别强。它比射极输出器的跟 随效果好得多,可以作为各种电路的输入级、中间级和缓冲 级等。
该电路的反馈类型为串联电压负反馈。
集成运算放大器
同相输入比例运算放大电路主要工作特点:
uo Au 0
0
集成运算放大器

u u
由于集成开环放大倍数为无穷大,与其放大时的输出电

运放典型应用电路

运放典型应用电路

运放典型应用电路一、什么是运放运放,即运算放大器,是一种集成电路芯片,主要用于放大、滤波、求导等信号处理方面。

它的特点是输入阻抗高、输出阻抗低,增益高、带宽宽广,可以通过外接电路改变其工作方式。

二、基本运放电路1. 非反馈式基本运放电路非反馈式基本运放电路由一个差动输入级和一个单端输出级组成。

其中差动输入级由两个晶体管组成,用于将输入信号转换为差模信号;单端输出级由一个共射极晶体管组成,用于将差模信号转换为单端输出信号。

2. 反馈式基本运放电路反馈式基本运放电路在非反馈式基本运放电路的基础上加入了反馈网络。

反馈网络可以改变增益、频率响应等特性,使得运放可以适应不同的应用场合。

三、典型应用电路1. 反相比例放大器反相比例放大器是一种常见的运放应用电路。

它的原理是将输入信号经过一个负反馈网络后再输入到非反相输入端口上。

这样可以实现对输入信号进行负反馈放大,从而达到比例放大的效果。

2. 非反相比例放大器非反相比例放大器与反相比例放大器类似,只是将输入信号输入到非反相输入端口上。

这样可以实现对输入信号进行正反馈放大,从而达到比例放大的效果。

3. 仪表放大器仪表放大器是一种高精度、高稳定性的运放应用电路。

它通过差分输入、高增益、低噪声等设计特点,实现对小信号的高精度测量和处理。

4. 滤波器滤波器是一种常见的运放应用电路。

它通过选择不同的电容和电感组合,可以实现不同类型的滤波功能,如低通滤波、高通滤波、带通滤波等。

5. 稳压电源稳压电源是一种常见的运放应用电路。

它通过反馈网络控制输出电压,使得输出电压保持稳定不变。

稳压电源广泛应用于各种电子设备中。

6. 正弦波振荡器正弦波振荡器是一种常见的运放应用电路。

它通过选择合适的RC组合和反馈网络,可以实现正弦波振荡输出。

正弦波振荡器广泛应用于各种信号发生器中。

四、总结运放是一种功能强大的集成电路芯片,可以应用于放大、滤波、求导等信号处理方面。

不同的运放应用电路具有不同的特点和功能,可以满足各种不同的应用需求。

典型运算放大器电路及分析

典型运算放大器电路及分析

典型运算放大器及分析集成运算放大器是一种集成电路,实际上是一种双端输入,单端输出,高增益,高输入电阻,低输出电阻的多级直接耦合放大器。

当给其外加不同性质的反馈网络时,能够实现不同的功能。

集成运算放大器是一种高增益,高输入阻抗的直接耦合器,通常由输入级,中间放大级和输出级等三个部分构成。

输入级一般采用恒流源的差分放大器,有两个输入端,同相输入端(输入和输出同相)和反相输入端(输入和输出反相)。

输入级是运算放大器的重要组成部分,要求是高增益,大的共模抑制比,高输入阻抗和允许较大范围的信号输入中间级起放大作用,并且需要具备直流电平位移功能,在运算放大器输入为零时,输出电平也为零。

输出级则需要有较大的额定输出电压或电流,要具有较低的输出电阻,能够适应不同负载的要求。

同相输入同相放大器输入信号从同相端输入时,称之为同相输入组态。

输入从+端输入,通过电阻R f反馈到-端。

且①和②端的电压相等。

V1=V2由于I1=0I R=I f得到输出电压为V o=I R(R1+R f)I R=V1R1=V2R1因此同相放大器的增益为V o V2=I R(R1+R f)I R R1=1+R fR1从结果可知,同相放大器的增益和运算放大器本身的增益无关,经取决于外部的电阻值。

比例放大器分析方法与反相比例放大器一致。

K F=V oV s=1+R fR s电压跟随器V s=V oK F=V oV s=1反相输入反相放大器对于运算放大器,若输入信号从反相输入端输入,即为反相输入组态。

图表 1 典型反相放大器放大器各电流电压的关系为由理想放大器的虚短,虚断关系I1=0,V1=V2I i=(V i−V1)R1=V iR1I f=V1−V oR f=−V oR f −V oR f=V iR1V oV i=−R fR1V oV i就是该电路的电压放大倍数,由于相位相反,因此该电路为反相放大器。

反相加法器图表 2 反相加法器电压电流关系:I1=V1 R1I2=V2 R2I3=V3 R3V o=I f R f=−R f{V1R1+V2R2+V3R3}输出信号电压为各输入信号电压之和,因此称该电路为比例加法器。

史上最全的运放典型应用电路及分析

史上最全的运放典型应用电路及分析

史上最全的运放典型应用电路及分析运放(Operational Amplifier,简称OP-AMP)是一种非常重要的电子元件,被广泛应用于各种电路中。

它具有高增益、输入阻抗高、输出阻抗低和大动态范围等特点,适用于信号放大、滤波、求和、差分运算等各种应用。

下面将介绍几个常见的运放典型应用电路。

1. 基本运算放大器(Inverting amplifier)电路:该电路是运放最基本的应用之一,用于放大信号。

它的输入信号通过一个电阻连接到运放的一个输入引脚(负输入端),另一个输入引脚通过一个反馈电阻与输出端相连。

这样,在负输入端和输出端之间形成一个负反馈回路。

根据负反馈原理,输入信号被放大后反馈到负输入端,并与输入信号相位反向,达到放大输入信号的效果。

2. 非反转放大器(Non-inverting amplifier)电路:与基本运算放大器相比,非反转放大器电路在输入信号的反馈上有所不同。

在该电路中,输入信号直接连接到运放的一个输入引脚(正输入端),另一个输入引脚通过一个电阻与负电源端相连。

输出信号通过一个反馈电阻连接到正输入端。

这样,输出信号经过反馈后加入到正输入端,与输入信号相位相同,实现了对输入信号的放大。

3.滤波电路:运放可用于构建各种滤波电路,如低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。

滤波器根据频率的不同选择性地削弱或放大信号的不同频段。

例如,低通滤波器能够削弱高频信号,使得输出信号更加接近原始信号的低频部分。

4.增益控制电路:运放可以用于实现可变增益放大器。

通过调节输入信号与反馈电阻之间的比例关系,可以实现对输出信号的不同放大倍数的控制。

这种电路广泛应用于音频设备、通信系统等领域。

5.比较器电路:利用运放的比较特性,可以将其应用为比较器。

比较器通过将待测信号与参考电压进行比较,并给出一个高低电平作为输出信号。

这种电路广泛应用于电压比较、开关控制、实现零点检测等场景。

总而言之,运放的应用非常广泛,可以根据不同的需求设计出各种典型电路。

集成运算放大器电路分析及应用(完整电子教案)

集成运算放大器电路分析及应用(完整电子教案)

集成运算放大器电路分析及应用(完整电子教案)3.1 集成运算放大器认识与基本应用在太阳能充放电保护电路中要利用集成运算放大器LM317 实现电路电压检测,并通过三极管开关电路实现电路的控制。

首先来看下集成运算放大器的工作原理。

【项目任务】测试如下图所示,分别测量该电路的输出情况,并分析电压放大倍数。

信息单】集成运放的实物如图3.2 所示。

图3.2 集成运算放大1. 集成运放的组成及其符号各种集成运算放大器的基本结构相似,主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成,如图3.3 所示。

输入级一般由可以抑制零点漂移的差动放大电路组成;中间级的作用是获得较大的电压放大倍数,可以由共射极电路承担;输出级要求有较强的带负载能力,一般采用射极跟随器;偏置电路的作用是为各级电路供给合理的偏置电流。

图3.3 集成运算放大电路的结构组成集成运放的图形和文字符号如图3.4 所示。

图3.4 集成运放的图形和文字符号其中“ -”称为反相输入端,即当信号在该端进入时,输出相位与输入相位相反;而“+”称为同相输入端,输出相位与输入信号相位相同。

2. 集成运放的基本技术指标集成运放的基本技术指标如下。

⑴输入失调电压U OS实际的集成运放难以做到差动输入级完全对称,当输入电压为零时,输出电压并不为零。

规定在室温(25℃ )及标准电源电压下,为了使输出电压为零,需在集成运放的两输入端额外附加补偿电压,称之为输入失调电压U OS,U OS 越小越好,一般约为0.5~5mV 。

⑵开环差模电压放大倍数A od集成运放在开环时(无外加反馈时),输出电压与输入差模信号的电压之比称为开环差模电压放大倍数A od。

它是决定运放运算精度的重要因素,常用分贝(dB) 表示,目前最高值可达140dB(即开环电压放大倍数达107)。

⑶共模抑制比K CMRRK CMRR 是差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比,即K CMRR = A A od,其含义与差动放大器中所定义的K CMRR 相同,高质量的运放K CMRR 可达160dB 。

运放典型应用电路

运放典型应用电路

运放典型应用电路1. 什么是运放运放,全称为运算放大器(Operational Amplifier),是一种集成电路器件,在电子领域中广泛应用于各种信号放大、滤波、模拟计算和电压比较等电路中。

运放具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点,可以将微弱的输入信号放大到合适的幅度,以满足电子系统对信号处理的要求。

2. 运放典型应用电路2.1 非反馈式放大器非反馈式放大器是最简单的运放应用之一,也被称为差动放大器。

它由两个输入端和一个输出端组成,通过将信号输入到一个输入端,而另一个输入端接地,可以实现信号的放大。

非反馈式放大器的放大倍数由运放内部的放大倍数决定,一般为几十到几百倍。

非反馈式放大器的电路连接如下:Vcc+---------------+| |Vin -| || 运放 |---- VoutGnd -| || |+---------------+2.2 反相放大器反相放大器是运放应用电路中最常见的一种。

通过改变电路的输入连接方式,可以实现输入信号的放大和反向输出。

反相放大器电路可以提供高电压增益,并且具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点。

反相放大器的电路连接如下:Vcc+---------------+| |Vin -| R1 || 运放 |-- VoutGnd -| || R2 || |+---------------+2.3 非反相放大器非反相放大器也是一种常见的运放应用电路,它与反相放大器类似,都是通过改变输入连接方式实现输入信号的放大。

非反相放大器的特点是非反向输出,电路增益为正值。

非反相放大器的电路连接如下:Vcc+---------------+| |Vin --| || R1 || 运放 |-- VoutGnd --| || R2 || |+---------------+2.4 电压跟随器电压跟随器也是一种重要的运放应用电路,它主要用于提供电压输出时阻抗的改变。

通过将信号输入到运放的非反向输入端,输出与输入保持一致,起到隔离输入与输出的作用。

集成运算放大电路

集成运算放大电路

功耗
描述放大电路在工作过程 中消耗的能量,包括静态
电流、动态功耗等。
参数与性能指标的测试方法
01
02
03
输入阻抗测试
通过测量输入电压和电流 的比值来计算输入阻抗。
输出阻抗测试
通过测量输出电压和电流 的比值来计算输出阻抗。
开环增益测试
通过测量放大电路在不同 频率下的电压增益来计算 开环增益。
参数与性能指标的测试方法
描述放大电路对电源的需求和 功耗特性,包括电源电压、静 态电流等。
主要性能指标
线性度
描述放大电路输出信号与输 入信号之间的线性关系,包 括失真度、线性范围等。
精度
描述放大电路输出信号的 精度和稳定性,包括失调
电压、失调电流等。
带宽
描述放大电路在不同频率下 的响应速度和带宽范围,包 括通频带、增益带宽积等。
集成运算放大电路
目录
• 集成运算放大电路概述 • 集成运算放大电路的应用 • 集成运算放大电路的参数与性能指标 • 集成运算放大电路的设计与实现 • 集成运算放大电路的发展趋势与展望
集成运算放大电路概
01

定义与特点
定义
集成运算放大电路是一种将差分 输入的电压信号转换成单端输出 的电压信号,并实现电压放大的 集成电路。
特点
具有高放大倍数、高输入电阻、 低输出电阻、低失真度、低噪声 等优点,广泛应用于信号放大、 运算、滤波等领域。
工作原理
差分输入
集成运算放大器采用差分输入方式, 将两个输入端之间的电压差作为输入 信号。
放大与输出
反馈机制
集成运算放大器采用负反馈机制,通 过反馈网络将输出信号的一部分反馈 到输入端,以改善电路的性能。
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模拟电子技术科技小论文简析集成运算放大器的发展及典型精典应用电路姓名:学院:电子工程学院专业:电子信息工程班级:2016级5班指导老师:一、集成运算放大器的发展历史及现状1934年的某天,哈里·布莱克(Harry·Black)搭渡从他家所在的纽约到贝尔实验室所在的新泽西去上班。

渡船舒缓了他那紧张的神经,使得他可以做一些概念性的思考。

哈里有个难题要解决:当电话线延伸得很长时,信号需要放大。

但放大器是如此的不可靠,使得服务质量受到严重制约。

首先,初始增益误差很大,但这个问题很快就通过使用一个调节器解决了。

第二,即使放大器在出厂时调节好了,但是在现场应用的时候,增益的大范围漂移使得音量太低或者输入的语音失真。

为了制造一个稳定的放大器,很多的方法都尝试过了,但是变化的温度和极差的电话线供电状况所导致的增益漂移,一直难以克服。

被动元件比主动元件有更好的漂移特性,如果放大器的增益取决于被动元件的话,问题不就解决了吗?在这次搭渡途中,哈里构思了这样一个新奇的解决方法,并记录了下来。

这个方法首先需要制造一个增益比实际应用所需增益要大的放大器,然后将部分的输出信号反馈到输入端,使得电路(包括放大器和反馈元件)增益取决于反馈回路而不是放大器本身。

这样,电路增益也就取决于被动的反馈元件而不是主动的放大器,这叫做负反馈,是现代运算放大器的工作原理。

哈里在渡船上记录了史上第一个有意设计的反馈电路,但是我们可以肯定在这之前,有人曾无意构建过反馈电路,只不过忽视了它的效果而已。

起初,管理层和放大器设计者有很大的抱怨:“设计一个30-KHz增益带宽积(GBW)的放大器已经够难的了,现在这个傻瓜想要我们设计成3-MHz的增益带宽积,但他却只是用来搭建一个30-KHz增益带宽积的电路!”然而,时间证明哈里是对的。

但是哈里没有深入探讨这带来的一个次要问题——振荡。

当使用大开环增益的放大器来构建闭环电路时,有时会振荡。

直至40年代人们才弄懂了个中原因,但是要解决这个问题需要经过冗长繁琐的计算,多年过去了也没有人能想出简单易懂的方法来。

1945年,H.W.Bode提出了图形化方式分析反馈系统稳定性的方法。

此前反馈的分析是通过乘除法来完成的,传函的计算十分费时费力,需要知道的是,直至70年代前工程师是没有计算器和计算机的。

波特使用了对数的方法将复杂的数学计算转变成简单直观的图形分析,虽然设计反馈系统仍然很复杂,但不再是只被“暗室”里的少数电子工程师所掌握的“艺术”了。

任何电子工程师都可以使用波特图去寻找反馈电路的稳定性,反馈的应用也得以迅速增长。

世界上第一台计算机是模拟计算机!它使用预先编排的方程和输入数据来计算输出,因为这种“编程”是硬件连线的——搭建一系列的电路,这种局限性最终导致了模拟计算机没能大面积应用开来。

模拟计算机的心脏是一个叫做运算放大器(operationalamplifier)的东西,因为它能配置成对输入信号执行各种数学运算,如加、减、乘、除、积分和微分等,我们简称它为运放(opamp)。

运放是一个有很大开环增益的放大器,当接上外部的被动元件形成闭环后,运放就可以执行各种数学运算了。

当时它们是由电子管制造的,体积庞大,而且需要很高的供电电压,只有对于某些商业应用,这样的代价才是可以接受的。

早期的运放是专门为模拟计算机设计的,但是人们很快就发现运放还有其他应用,而且非常的便利。

当时,对于大学和一些大公司来说,模拟计算机是他们做研究的必备工具,除此之外,信号处理电路也用到了运放。

后来,信号处理应用越来越广泛,对运放的需求超过了模拟计算机。

当模拟计算机逐渐失宠,最终被数字计算机所取代后,运放依然流传了下来,因为它对模拟设计是如此的重要,并随着测量传感等应用的增长而增长。

二、集成运放的典型精典应用电路电路1. 简单电感量测量装置在电子制作和设计,经常会用到不同参数的电感线圈,这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量,有些数字万用表虽有电感测量挡,但测量范围很有限。

该电路以谐振方法测量电感值,测量下限可达10nH,测量范围很宽,能满足正常情况下的电感量测量,电路结构简单,工作可靠稳定,适合于爱好者制作。

一、电路工作原理电路原理如图1(a)所示。

图1 简单电感测量装置该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片MC1648,利用其压控特性在输出3脚产生频率信号,可间接测量待测电感LX值,测量精度极高。

BB809是变容二极管,图中电位器VR1对+15V进行分压,调节该电位器可获得不同的电压输出,该电压通过R1加到变容二极管BB809上可获得不同的电容量。

测量被测电感LX时,只需将LX接到图中A、B两点中,然后调节电位器VR1使电路谐振,在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号,用频率计测量C点的频率值,就可通过计算得出LX值。

电路谐振频率:f0=1/2πLxC所以LX=1/4π2f2C。

式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值,C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值,可见要计算LX的值还需先知道C值。

为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。

为了校准变容二极管与电位器之间的电容量,我们要再自制一个标准的方形RF(射频)电感线圈L0。

如图6—7(b)所示,该标准线圈电感量为0.44µH。

校准时,将RF线圈L0接在图(a)的A、B两端,调节电位器VR1至不同的刻度位置,在C点可测量出相对应的测量值,再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。

附表给出了实测取样对应关系。

二、元器件选择集成电路IC可选择Motoroia公司的VCO(压控振荡器)芯片。

VR1选择多圈高精度电位器。

其它元器件按电路图所示选择即可。

三、制作与调试方法制作时,需在多圈电位器轴上自制一个刻度盘,并带上指针。

RF标准线圈按图(b)所给尺寸自制。

电路安装正确即可正常工作,调节电位器VR1取滑动的多个点与变容二极管的对应关系,可保证测量方便。

该测量方法属于间接测量,但测量范围宽,测量准确,所以对电子爱好者和实验室检测电感量有可取之处。

该装置若固定电感可变成一个可调频率的信号发生器。

电路2. 红外线探测防盗报警器该报警器能探测人体发出的红外线,当人进入报警器的监视区域内,即可发出报警声,适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。

一、电路工作原理电路原理如图2所示。

该装置由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。

红外线探测传感器IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时,由IC1的②脚输出微弱的电信号,经三极管VT1等组成第一级放大电路放大,再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大,此时由IC2①脚输出的信号已足够强。

IC3作电压比较器,它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压,当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时,两个输入端的电压进行比较,此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。

IC4为报警延时电路,R14和C6组成延时电路,其时间约为1分钟。

当IC3的⑦脚变为低电平时,C6通过VD2放电,此时IC4的②脚变为低电平,它与IC4的③脚基准电压进行比较,当它低于其基准电压时,IC4的①脚变为高电平,VT2导通,讯响器BL通电发出报警声。

人体的红外线信号消失后,IC3的⑦脚又恢复高电平输出,此时VD2截止。

由于C6两端的电压不能突变,故通过R14向C6缓慢充电,当C6两端的电压高于其基准电压时,IC4的①脚才变为低电平,时间约为1分钟,即持续1分钟报警。

由VT3、R20、C8组成开机延时电路,时间也约为1分钟,它的设置主要是防止使用者开机后立即报警,好让使用者有足够的时间离开监视现场,同时可防止停电后又来电时产生误报。

该装置采用9-12V直流电源供电,由T降压,全桥U整流,C10滤波,检测电路采用IC578L06供电,交直流两用,自动无间断转换。

图2 红外线探测防盗报警器电路图二、元器件选择IC1采用进口器件Q74,波长为9-10um。

IC2采用运放LM358,具有高增益、低功耗。

IC3、IC4为双电压比较器LM393,低功耗、低失调电压。

其中C2、C5一定要用漏电极小的钽电容,否则调试会受到影响。

R12是调整灵敏度的关键元件,应选用线性高精度密封型。

其它元器件按电路图所示选择即可。

三、制作和调试方法制作时,在IC1传感器的端面前安装菲涅尔透镜,因为人体的活动频率范围为0.1-10Hz,需要用菲涅尔透镜对人体活动频率倍增。

安装无误,接上电源进行调试,让一个人在探测器前方7-10m处走动,调整电路中的R12,使讯响器报警即可。

其它部分只要元器件质量良好且焊接无误,几乎不用调试即可正常工作。

本机静态工作电流约10mA,接通电源约1分钟后进入守候状态,只要有人进入监视区便会报警,人离开后约1分钟停止报警。

如果将讯响器改为继电器驱动其它装置即作为其它控制用。

三、结论在生活中,集成运放有很多应用,比如上面列举的电感量测量装置和红外线探测报警装置。

同时还有一些基本应用,比如:1、差动输入级使运放具有尽可能高的输入电阻及共模抑制比。

2、中间放大级由多级直接耦合放大器组成,以获得足够高的电压增益。

3、输出级可使运放具有一定幅度的输出电压、输出电流和尽可能小的输出电阻。

在输出过载时有自动保护作用以免损坏集成块。

输出级一般为互补对称推挽电路。

4、偏置电路为各级电路提供合适的静态工作点。

为使工作点稳定,一般采用恒流源偏置电路。

四、参考文献【1】集成运算放大器百度百科https:///item/%E9%9B%86%E6%88%90%E8%BF%90%E7%AE% 97%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8/450098?fr=aladdin【2】杨明欣.《模拟电子技术基础》.高等教育出版社. 2017.6。

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