电子竞赛讲座--放大器电子赛讲座--放大器电子竞赛讲座--放大器电子竞赛讲座--放大器.ppt

可控电压增益电路 可控增益调节部分使用压控增益放大器VCA820，VCA820在宽频带工作模式下，增益控制范围为-20dB～+20dB。 前级电压增益放大电路 采用OPA657，其增益带宽积高达1.6GHz,并且其输入失调电流仅有±0.25mV，对于后级电路的调理起到相当大的简化作用。 后级电压增益放大电路 作为末级放大电路，一方面需要满足题目要求总电压增益Av≥60dB，另一方面为了避免放大倍数过大而自激，引入干扰。末级放大电路增益应尽可能小但又必须达到要求。选择大功率带宽，单位增益稳定，高输出电流的单电源运放OPA2694。 四、其他设计举例—方案3 可控电压增益电路设计 选择一：以高增益精度的压控VGA芯片AD603作为核心放大器，但频率再高时，效果很不理想，并且在级联时，很容易产生自激现象。 选择二：采用宽带可变增益FET放大电路，其缺点是增益步进控制难以实现，高频时频率的稳定性不好，在20KHz~5MHz频带内增益起伏较大，不能满足设计要求。 选择三：选用AD8321和ATmega48为核心对信号进行处理。由于AD8321输出电压具有足够高的幅度以满足Vo1V的要求，所以无需增加功率放大部分。 其他设计举例—方案3 优秀作品 优秀作品 优秀作品 优秀作品 　　电子设计竞赛的特点是最终将作品实际做出来，并需要能运行、演示。因此竞赛对学生的培养是多方面的，不仅可有效培养学生的实际动手能力和创新能力；还能理论分析与系统设计相结合，引导学生将之前学习的知识串起来，形成系统的概念。 总之，电子设计竞赛是综合能力的比拼，不大可能通过短期突击获得好的成绩，需要在平时和培训过程中多加努力，学习好相关课程，并做好实践和基本技能的训练。 几点体会与建议 全国大学生电子设计竞赛经过了近20年的积累与沉淀，为在校学生搭建了开拓视野、促进理论和实践的结合的平台，也为电子信息产业搭建了人才储备的平台并成为目前最受大学生欢迎、最受政府重视、最受社会与企业认可的学生科技活动与竞赛。 希望报告对大家能有所帮助，也希望大家能在竞赛中取得好的成绩！ 谢 谢 大 家！ 第一部分 概 述 放大器是出现较多的一类竞赛题。如：1995年的实用低频功率放大器； 1999年的测量放大器； 2001年的高效率音频功率放大器； 2003年的宽带放大器； 2009年的宽带直流放大器； 2013年的射频宽带放大器。 综合测评和其他类竞赛题包涵的放大器内容。 概 述 该类竞赛题目的特点： 1、题目涵盖了电子信息各类学生必需掌握的专业基础知识，对专业知识要求相对较低。所以，以放大器为载体构成的电子竞赛题，适用的专业、年级范围宽泛，容易构成“基本要求部分上手容易，发挥要求部分制作难度有梯度，整体工作量适当”的赛题； 2、放大器是指标型的题目，参数要求灵活，实现方法多样。对参赛学生的基本功、实践经验、接收新技术、新器件的能力要求高； 概 述 该类竞赛题目的特点： 3、放大器是组成各类电子系统的重要单元电路，其应用背景明显，并对新技术、新器件发展、工艺制作质量敏感。分析近年的考题，我们可以清晰看出放大器类题目跟随业界技术发展的趋势：即宽带、高增益和高性能（较高的输出电压、较高的效率、较宽的动态范围、较低的噪声性能），以及采用新型器件的导向。 概 述 第二部分 基础知识 放大器设计是各类竞赛题中均包含的内容，每个参赛队肯定会赛前训练。目前设计放大器基本均采用集成电路运算放大器的方案，所以关键是选择合适的芯片。这使得训练应分为普通训练和专项训练。 一、基本放大器 普通训练主要是采用通用芯片，结合传感器等，设计普通放大器、差分放大器、仪用放大器和小功率的驱动电路，以满足相关系统对模拟信号采集、调理的需求。 当选择设计放大器为训练主攻方向时，则需要进行专项的训练。特别是要在宽带、高增益（可调）、高输出电压（或有输出功率要求）、阻抗匹配、失真、带内增益起伏、矩形系数等指标提高上下功夫。 一、基本放大器 1.选好合适的芯片，能取得事半功倍的效果。如03年宽带放大器一题，功能完成较好的作品均是采用了AD603作为中间放大级。09年宽带直流放大器一题，对带宽和输出功率提出新的要求。该题的宽带、高增益且可调指标仍然是采用AD603等芯片实现，但输出电压（功率）指标有新要求，需要采用THS3092，LT1210，BUF634等性能好的新型集成芯片。今年的题目对新型、高性能集成电路的依赖更加明显。 2．需要设计好整体方案。包括带内增益波动(09年和13年放大器均要求了带内增益波动≤1dB)，增益分配（动态范围），噪声抑制和功率驱动。 3. 良好的制作工艺。布局、屏蔽、去耦、接地等。 一、基本