毕业设计：测量放大器-吴纯

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1、武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书《专业综合课程设计》任务书学生姓名：吴纯专业班级：通信0905指导教师：王晟工作单位：信息工程学院题目:测量放大器课程设计目的：1.通过对电路的设计掌握仿真软件使用方法；2.掌握通信电路的测试方法和设计实验的方法；3.学习构造简单通信系统的方法；4.提高正确地撰写论文的基本能力。课程设计内容和要求设计并制作一个测量放大器及所用的直流稳压电源，输入信号取自桥式测量电路的输出。1.差模电压放大倍数AVD＝1～500，可手动调节；2.最大输出电压为±10V，非线性误差<0.5％；3.在输入共模电压+

2、7.5V～－7.5V范围内，共模抑制比KCMR>105；4.在AVD＝500时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；5.通频带0～10Hz；6.直流电压放大器的差模输入电阻≥2MW（可不测试，由电路设计予以保证）。初始条件：1.三端固定稳压器LM7815，LM7915；2.25w的电源变压器；3.示波器，万用表；4.函数发生器；5.op07的运算放大器，以及电阻、和整流二极管若干。时间安排：第18周，理论讲解；第19周，理论设计、实验室安装调试。地点：鉴主13楼通信工程综合实验室、鉴主15楼通信工程实验室（1）指导教师签名：年月日系主任（或

3、责任教师）签名：年月日24武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书目录测量放大器简述4设计任务51.测量放大器的设计51.1设计内容及要求51.2设计原理51．3设计方案及实现82.桥式电路103.信号变换放大器114.直流稳压源124.1设计内容及要求124.2电路设计及原理125.直流电压放大器156.放大器性能测试167.仿真结果和分析177.1各部分的仿真结果177.2电路总图的仿真结果208.主要电路参数计算218.1通频带的计算218.2放大倍数计算21收获和体会21元件清单23主要参考文献2424武汉理工大学《模拟电子

4、技术基础》课程设计说明书测量放大器测量放大器简述摘要：放大器是能把输入讯号的电压或功率放大的装置，由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成。用在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等各种装置中。了解和掌握放大器对于学习和应用电子系统有很大的帮助。信号检测中的放大电路有很多种类型，实际系统中常采用的有测量放大器和隔离放大器。测量放大器也称为仪表放大器或数据放大器，它是一种可以用来放大微弱差值信号的高精度放大器，在测量控制等领域具有广泛的用途。通常，测量放大器多采用专用集成模块来实现，虽然有很高的性能指标，但不便于实现增益的预置与数字控制，

5、同时价格较高。为此，结合应用实际，利用高增益运放，设计了一种具有高共模抑制比，高增益数控可显的测量放大器。提高了测量放大器的性能指标，并实现放大器增益较大范围的步进调节。本次设计通过采用仪用放大器的改造来实现设计一测量放大器及其所用的稳压电源,并满足其高输入阻抗和高共模抑制比及高通频带的要求.。测量放大器主要实现对微信号的测量，主要通过运用集成运放组成测量放大电路实现对微弱信号的放大，要求有较高的共模抑制能力及较高的输入电阻，减少测量的误差及对被测电路的影响，并要求放大器的放大倍数可调已实现对比较大的范围的被测信号的测量。24武汉理工大学

6、《模拟电子技术基础》课程设计说明书测量放大器前级主要用差分输入，经过双端信号到单端信号的转换，最终经比例放大进行放大。设计任务设计并制作一个测量放大器及所用的直流稳压电源。参见图1。输入信号VI取自桥式测量电路的输出。当R1＝R2＝R3＝R4时，VI＝0。R2改变时，产生VI≠0的电压信号。测量电路与放大器之间有1米长的连接线。1.测量放大器的设计1.1设计内容及要求a.差模电压放大倍数AVD＝1～500，可手动调节；b.最大输出电压为±10V，非线性误差<0.5％；c.在输入共模电压+7.5V～－7.5V范围内，共模抑制比KCMR>10

7、5；d.在AVD＝500时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；e.通频带0～10Hz；f.直流电压放大器的差模输入电阻≥2MW（可不测试，由电路设计予以保证）。1.2设计原理原理概述放大器是电子系统的重要组成部分，了解和掌握放大器对于学习和应用电子系统有很大的帮助。信号检测中的放大电路有很多种类型，实际系统中常采用的有测量放大器和隔离放大器。24武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书测量放大器又称为数据放大器或仪表放大器，常用于热电偶，应变电桥.流量计，生物电测量以及其他有较大共模干扰的支流缓变微弱信号的检测。测量放大器是一种高增

8、益、直流耦合放大器，它具有差分输入、单端输出、高输入阻抗和高共模抑制比等特点，因此得到广泛的应用。差分放大器和测量放大器所采用的基础部件（运算放大器）基本相同，它们在性能上与标准运算放大器有很