宽带信号放大器的设计(附件)【字数：7866】
摘 要随着科技发展，宽带信号放大器已成为有线通信和无线通信等设备中重要的组成部分。该系统以AD603芯片为核心，外加OPA690芯片，完成增益可控的宽带放大器。系统主要有可控制增益放大电路、大功率放大电路、稳压电源模块。可控增益放大电路由两个AD603芯片级联构成，增益控制范围在-20dB-60dB之间；最后一级OPA690芯片的作用是增强信号的稳定性。为了降低宽带放大器的噪声，本系统使用了多种抗干扰的措施，来降低噪声，提高稳定性。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 宽带信号放大器研究背景和意义 1
1.2 课题设计要求 2
第二章 系统设计方案论证和比较 3
2.1 系统总体设计 3
2.2 方案论证和比较 3
2.2.1 前级放大部分 3
2.2.2 可控增益放大部分 4
第三章 系统仿真 5
3.1 Multisim软件介绍 5
3.2 仿真结果与分析 5
第四章 硬件电路设计 8
4.1 硬件模块介绍 8
4.1.1 芯片介绍 8
4.1.2 程控放大器电路设计 9
4.1.3 两级程控放大器电路设计 10
4.1.4 增益控制电路设计与控制公式 11
4.1.5 硬件主要特性 12
4.1.6 硬件连接方法 12
4.2 系统测试与分析 15
4.2.1 系统测试仪器 16
4.2.2 3dB通频带测量 16
4.2.3 增益测量 16
4.3测试数据图 17
4.3.1 输出电压有效值测量 17
4.3.2 测试完成情况 18
4.4 Altium Designer软件介绍 18
第五章 抗干扰措施 20
5.1 硬件抗干扰措施 20
5.1.1 增益欺负控制在通带内 20
5.1.2 线性相位 20
5.1.3 抑制零点漂移 20
5.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
.4 系统的稳定性 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
附录 24
附录A 24
附录B 25
附录C 26
第一章 绪论
宽带信号放大器研究背景和意义
宽带信号放大器是指输入信号经过放大器后得到的信号比输入信号大的放大电路，这类电路主要用于对有线信号、脉冲信号或射频信号进行放大。宽带信号放大器可以分为不同的种类：有用于对有线通信方面的放大、对无线通信的放大和有些仪器性能的放大等等，还有军事上也会用到这些放大器，总之，宽带信号放大器已经我们生活和国家必不可少的东西了，它对国家和世界的发展起着至关重要的作用。
由于宽带信号放大器自己本身的性质，上限频率高，下限频率低这个因素是使用的三极管必须用频率很高的高频管，因此在分析电路时我们也要注意考虑三极管的高频特性。不同地方使用的宽带放大器是不一样的，因此设计它的电路形式也是有所不同的，一般情况可以分为两种情形。一是从低到高的信号放大，这种情况下直接用耦合直流放大器；另一种是从高到低的信号放大，这种情况下大多用阻容耦合放大器。
宽带放大器的主要技术指标有以下几种：
通频带
通频带是宽带信号放大器的最基本的指标，不同的地方使用对它的要求也不相同。由于它自身上高下低的这种特性，我们通常就用它的上限频率表示来表示频带宽度。倘若下限频率趋近零或者是零时，我们就必须标明它的下限频率值是多少，以便与以后的电路设计使下限频率可以通过。
增益
宽带放大器的增益与宽带之间要求有时候是矛盾的，在一些不得已的情况下我们要降低增益来得到带宽。为了更全面的测量它的性能指标，我们要考虑它的宽增益积（GB）。它的性能与GB成正比。
输入阻抗
就是为了降低放大器对上一级的影响，本次设计的输入阻抗为50。
失真
失真包含非线性失真、频率失真和相位失真。我们通常情况下选取器件特性的直线段，这样可以有效的减少非线性失真。
随着科技的发展，宽带信号放大器在科研中占着重要的作用。它已成为我们生活中和国家军事发展中必不可少的部分，而且随着科技技术的不断发展，各个领域对它的性能要求也越来越高。
放大器经历了几个时间段，从刚刚开始的电子管再到晶体管最后到集成电路及VMOS功率管等，它们皆以各自不同的不可替代的特点各领独秀。放大器已经成为当今这个世界上必不可少的东西了，在不同的领域都有它的身影，它在当中起着至关重要的作用。
宽带放大器是有线通信、无线通信、军事信息等设备中必不可少的部分。随着社会的快速发展，为了尽可能的扩大接收信号的范围，放大微弱信号，降低噪声干扰和提高信号的稳定性它起着至关重要的作用。因此，宽带信号放大器是雷达、通信和电子对抗等电子系统的关键单元，具有一定的军用价值和民用价值，它对我们国家的发展和我们日常生活上都有着重要的作用，所以我们要研究宽带信号放大器。同时，通过这个课题的研究，使我对宽带信号放大器有了更加全面的了解和认识，同时我也学会了很多东西，如何使用Multisim软件和Aultium designer软件，然后再用Aultium designer画出电路的原理图和PCB电路版图。
课题设计要求
设计一个宽带信号放大器并制作出来，要求如下：
电压增益，输入电压有效值。在0～20dB范围内可调。
最大输出电压正弦波有效值，输出信号波形无明显失真。
3、放大器BW3dB的下限频率，上限频率，并要求在1MHz15MHz频带内增益起伏。
4、放大器的输入阻抗，输出阻抗。
系统设计方案论证和比较
目 录
第一章 绪论 1
1.1 宽带信号放大器研究背景和意义 1
1.2 课题设计要求 2
第二章 系统设计方案论证和比较 3
2.1 系统总体设计 3
2.2 方案论证和比较 3
2.2.1 前级放大部分 3
2.2.2 可控增益放大部分 4
第三章 系统仿真 5
3.1 Multisim软件介绍 5
3.2 仿真结果与分析 5
第四章 硬件电路设计 8
4.1 硬件模块介绍 8
4.1.1 芯片介绍 8
4.1.2 程控放大器电路设计 9
4.1.3 两级程控放大器电路设计 10
4.1.4 增益控制电路设计与控制公式 11
4.1.5 硬件主要特性 12
4.1.6 硬件连接方法 12
4.2 系统测试与分析 15
4.2.1 系统测试仪器 16
4.2.2 3dB通频带测量 16
4.2.3 增益测量 16
4.3测试数据图 17
4.3.1 输出电压有效值测量 17
4.3.2 测试完成情况 18
4.4 Altium Designer软件介绍 18
第五章 抗干扰措施 20
5.1 硬件抗干扰措施 20
5.1.1 增益欺负控制在通带内 20
5.1.2 线性相位 20
5.1.3 抑制零点漂移 20
5.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
.4 系统的稳定性 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
附录 24
附录A 24
附录B 25
附录C 26
第一章 绪论
宽带信号放大器研究背景和意义
宽带信号放大器是指输入信号经过放大器后得到的信号比输入信号大的放大电路，这类电路主要用于对有线信号、脉冲信号或射频信号进行放大。宽带信号放大器可以分为不同的种类：有用于对有线通信方面的放大、对无线通信的放大和有些仪器性能的放大等等，还有军事上也会用到这些放大器，总之，宽带信号放大器已经我们生活和国家必不可少的东西了，它对国家和世界的发展起着至关重要的作用。
由于宽带信号放大器自己本身的性质，上限频率高，下限频率低这个因素是使用的三极管必须用频率很高的高频管，因此在分析电路时我们也要注意考虑三极管的高频特性。不同地方使用的宽带放大器是不一样的，因此设计它的电路形式也是有所不同的，一般情况可以分为两种情形。一是从低到高的信号放大，这种情况下直接用耦合直流放大器；另一种是从高到低的信号放大，这种情况下大多用阻容耦合放大器。
宽带放大器的主要技术指标有以下几种：
通频带
通频带是宽带信号放大器的最基本的指标，不同的地方使用对它的要求也不相同。由于它自身上高下低的这种特性，我们通常就用它的上限频率表示来表示频带宽度。倘若下限频率趋近零或者是零时，我们就必须标明它的下限频率值是多少，以便与以后的电路设计使下限频率可以通过。
增益
宽带放大器的增益与宽带之间要求有时候是矛盾的，在一些不得已的情况下我们要降低增益来得到带宽。为了更全面的测量它的性能指标，我们要考虑它的宽增益积（GB）。它的性能与GB成正比。
输入阻抗
就是为了降低放大器对上一级的影响，本次设计的输入阻抗为50。
失真
失真包含非线性失真、频率失真和相位失真。我们通常情况下选取器件特性的直线段，这样可以有效的减少非线性失真。
随着科技的发展，宽带信号放大器在科研中占着重要的作用。它已成为我们生活中和国家军事发展中必不可少的部分，而且随着科技技术的不断发展，各个领域对它的性能要求也越来越高。
放大器经历了几个时间段，从刚刚开始的电子管再到晶体管最后到集成电路及VMOS功率管等，它们皆以各自不同的不可替代的特点各领独秀。放大器已经成为当今这个世界上必不可少的东西了，在不同的领域都有它的身影，它在当中起着至关重要的作用。
宽带放大器是有线通信、无线通信、军事信息等设备中必不可少的部分。随着社会的快速发展，为了尽可能的扩大接收信号的范围，放大微弱信号，降低噪声干扰和提高信号的稳定性它起着至关重要的作用。因此，宽带信号放大器是雷达、通信和电子对抗等电子系统的关键单元，具有一定的军用价值和民用价值，它对我们国家的发展和我们日常生活上都有着重要的作用，所以我们要研究宽带信号放大器。同时，通过这个课题的研究，使我对宽带信号放大器有了更加全面的了解和认识，同时我也学会了很多东西，如何使用Multisim软件和Aultium designer软件，然后再用Aultium designer画出电路的原理图和PCB电路版图。
课题设计要求
设计一个宽带信号放大器并制作出来，要求如下：
电压增益，输入电压有效值。在0～20dB范围内可调。
最大输出电压正弦波有效值，输出信号波形无明显失真。
3、放大器BW3dB的下限频率，上限频率，并要求在1MHz15MHz频带内增益起伏。
4、放大器的输入阻抗，输出阻抗。
系统设计方案论证和比较
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