REXROTH放大器,REXROTH放大器,Rexroth放大器
放大器引起人們關(guān)心的主要原因是在圖2中輸出變壓器的初級(jí)增加了抽頭,從而把輸出電壓得一部分送到了簾柵極。一般人對(duì)此難于理解,認(rèn)為這很神秘,而這種神秘感使人們相信它具有的性能。 在輸出變壓器的初級(jí)向簾柵極引出一個(gè)抽頭的確改善了放大器的特性但整個(gè)放大器性能的提高根本的還是由于使用了的輸出變壓器。一般來(lái)說(shuō),放大器只要使用負(fù)反饋,都能改善特性,但常見(jiàn)的方法是把極板的信號(hào)反饋到柵極。而在圖2中,是利用輸出變壓器的抽頭,把輸出電壓的一部分反饋到簾柵極的方法,改善放大器特性的。 通常,在簾柵極上施加負(fù)反饋,會(huì)在改善特性的同時(shí)降低輸出功率,但在圖3 的電路中,由于預(yù)先提高了簾柵極的電壓,所以施加負(fù)反饋后,輸出功率也不會(huì)小于額定值。但是,這樣做會(huì)增加簾柵極的損耗,這一缺陷也是不可忽視的。 線性放大器的性能確實(shí)不錯(cuò),但在輸出變壓器的初級(jí)抽頭卻很麻煩。而且,由于電子管的種類(lèi)不同和陰極電源電壓的變化,變壓器抽頭的位置很難確定。相比之下,在其它電路中,簾柵極可由電源直接供電,即使是把功放管作為束射管使用,只要使用相同的變壓器,就可得到穩(wěn)定的負(fù)反饋。這時(shí)雖然在功放級(jí)沒(méi)有負(fù)反饋但整體的反饋量幾乎沒(méi)有變化所以其特性與線性放大器基本相同而且電路比較簡(jiǎn)單。特別是不必像三級(jí)推挽電路那樣,使用眾多的電子管。 綜上所述,線性放大器的輸出變壓器性能確實(shí)不錯(cuò),在技術(shù)上也很有特點(diǎn),但似乎沒(méi)有必要為此去制作具有特殊抽頭的變壓器。放大器以其高輸入阻抗、高共模抑制比、低漂移等特點(diǎn)在傳感器輸出的小信號(hào)放大領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在闡述儀表放大器結(jié)構(gòu)、原理的基礎(chǔ)上,基于不同電子元器件設(shè)計(jì)了四種儀表放大器電路實(shí)現(xiàn)方案。通過(guò)仿真與實(shí)際電路性能指標(biāo)的測(cè)試、分析、比較,結(jié)出各種電路方案的特點(diǎn),為電路設(shè)計(jì)初學(xué)者提供一定的參考借鑒。
REXROTH放大器,REXROTH放大器,Rexroth放大器放大器電路的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。它主要由兩級(jí)差分放大器電路構(gòu)成。其中,運(yùn)放A1,A2為同相差分輸入方式,同相輸入可以大幅度提高電路的輸入阻抗,減小電路對(duì)微弱輸入信號(hào)的衰減;差分輸入可以使電路只對(duì)差模信號(hào)放大,而對(duì)共模輸入信號(hào)只起跟隨作用,使得送到后級(jí)的差模信號(hào)與共模信號(hào)的幅值之比(即共模抑制比CMRR)得到提高。這樣在以運(yùn)放A3為核心部件組成的差分放大電路中,在CMRR要求不變情況下,可明顯降低對(duì)電阻R3和R4,Rf和R5的精度匹配要求,從而使儀表放大器電路比簡(jiǎn)單的差分放大電路具有更好的共模抑制能力。在R1=R2,R3=R4,Rf=R5的條件下,圖1電路的增益為:G=(1+2R1/Rg)(Rf/R3)。由公式可見(jiàn),電路增益的調(diào)節(jié)可以通過(guò)改變Rg阻值實(shí)現(xiàn)。
放大器電路的實(shí)現(xiàn)方法主要分為兩大類(lèi):類(lèi)由分立元件組合而成;另一類(lèi)由單片集成芯片直接實(shí)現(xiàn)。根據(jù)現(xiàn)有元器件,文中分別以單運(yùn)放LM741和OP07,集成四運(yùn)放LM324和單片集成芯片AD620為核心,設(shè)計(jì)出四種儀表放大器電路方案。方案1 由3個(gè)通用型運(yùn)放LM741組成三運(yùn)放儀表放大器電路形式,輔以相關(guān)的電阻外圍電路,加上A1,A2同相輸入端的橋式信號(hào)輸入電路,如圖2所示。放大器電路完全相同。方案2 由3個(gè)精密運(yùn)放OP07組成,電路結(jié)構(gòu)與原理和圖2相同(用3個(gè)OP07分別代替圖2中的A1~A3)。方案3 以一個(gè)四運(yùn)放集成電路LM324為核心實(shí)現(xiàn),如圖3所示。它的特點(diǎn)是將4個(gè)功能獨(dú)立的運(yùn)放集成在同一個(gè)集成芯片里,這樣可以大大減少各運(yùn)放由于制造工藝不同帶來(lái)的器件性能差異;采用統(tǒng)一的電源,有利于電源噪聲的降低和電路性能指標(biāo)的提高,且電路的基本工作原理不變。方案4 由一個(gè)單片集成芯片A13620實(shí)現(xiàn),如圖4所示。它的特點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:一個(gè)AD620,一個(gè)增益設(shè)置電阻Rg,外加工作電源就可以使電路工作,因此設(shè)計(jì)效率高。圖4中電路增益計(jì)算公式為:G=49.4K/Rg+1。
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