集成运算放大器应用设计网上大作业.PDF

集成运算放大器应用设计网上大作业 14020520035 马向前 14020520021 滕瀚哲 14020520047 单守平 目录 1 概述2 2 方波发生器4 2.1 电路设计4 2.2 仿真波形结果5 2.3 实物制作5 2.4 实物测试结果7 3 低通滤波器8 3.1 电路设计8 3.2 仿真波形结果10 3.3 实物制作10 3.4 实物测试结果11 4 带通滤波器12 4.1 电路设计12 4.2 仿真波形结果14 4.3 实物制作15 4.4 实物测试结果16 5 移相器17 5.1 电路设计17 5.2 仿真波形结果18 5.3 实物制作19 5.4 实物测试结果20 6 加法器22 6.1 电路设计22 6.2 仿真波形结果23 6.3 实物制作24 6.4 实物测试结果25 7 总结26 第 1 页 / 共 26 页 1 概述 图1-1 系统框图 系统组成结构：本系统由方波发生器、低通滤波器、带通滤波器、移相器和 相加器共五部分构成。其中方波发生器是由单运放构成的驰张振荡器，低通和带 通滤波器均为Butterworth 型、Sallen-Key 拓扑结构的6 阶滤波器，由3 级二阶滤 波器级联组成，移相器在 0°至-180° 内可控移相，加法器采用常见的同相加法器 结构。 电路仿真：使用Multisim 12.0 版本的仿真和电路设计软件进行设计。依题目 要求，信号频率选取我组成员学号后三位035 进行设计，单位为赫兹。考虑到实 物制作条件，在仿真电路中选择LM324AD 运放元件而不是理想放大器进行仿真。 制作工艺：出于材料限制，运放部分选择LM324 系列四运算放大器，其增益 带宽积和压摆率可以满足35Hz 的信号输入。为提高精度和电路的稳定性，舍弃 E24 系列色环电阻和陶瓷电容，选取贴片电阻和贴片电容进行焊接。在设计时考 虑加入了去耦电容以滤除电源噪声，同时也考虑加入了直流平衡电阻。 测试环境：实物测试时没有使用信号源，完全由方波发生器提供输入信号， 稳压电源采用SUING 的SS3323 系列直流稳压电源，提供±12V 供电，示波器使用 Agilent 的DSO-X 3102A 数字示波器进行测试。