CLC425芯片在低噪聲寬帶放大器設(shè)計(jì)中的運(yùn)用
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濾波器設(shè)計(jì)為高通濾波器，截止頻率點(diǎn)設(shè)在1 M上，對(duì)低頻信號(hào)有一定衰減，而對(duì)高頻信號(hào)幾乎沒(méi)影響。限幅電路主要是將信號(hào)幅值控制在±Von(Von為二級(jí)管導(dǎo)通電壓)之間，保證了第二級(jí)放大電路的放大效果不失真。
總體來(lái)看，兩級(jí)運(yùn)放放大電路的主要優(yōu)勢(shì)在于：1)增益分級(jí)承擔(dān)，電路穩(wěn)定性好；2)加入一級(jí)濾波器，噪聲性能得到提高；3)增益帶寬很容易滿(mǎn)足要求；4)靈敏度較強(qiáng)。
兩級(jí)運(yùn)放放大電路的主要劣勢(shì)在于：1)電路模塊稍多，布局較繁瑣；2)模塊之間級(jí)聯(lián)問(wèn)題大；3)電源的使用要求較高。
2．2 電源電路設(shè)計(jì)
對(duì)高頻信號(hào)，尤其是在放大電路中，電源的影響不容忽視，一個(gè)穩(wěn)定的電源能使放大電路持久穩(wěn)定的工作，相反如果電源特性很差，不僅能使信號(hào)紊亂，還會(huì)帶來(lái)非常大的噪聲影響。
在設(shè)計(jì)方案中選用了寬輸入電壓范圍、低靜態(tài)電流線(xiàn)性穩(wěn)壓器MAX5084芯片。該芯片空載時(shí)僅消耗50μA的靜態(tài)電流，關(guān)斷模式(EN拉低)下僅消耗6 A電流。其SET腳輸入接地時(shí)，選擇5 V的預(yù)置輸出電壓。另外，也可以將SET引腳通過(guò)電阻分壓網(wǎng)絡(luò)接到穩(wěn)壓器輸出端，在2．54～11 V范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸出電壓。OUT_SENSE引腳還能對(duì)負(fù)載電壓進(jìn)行遠(yuǎn)端檢測(cè)，從而消除引線(xiàn)電阻壓降產(chǎn)生的誤差。該芯片還具有短路保護(hù)和熱關(guān)斷功能，具體電路如圖2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/187316.htm
圖中C10主要用于改善紋波特性，C19和C20于消除芯片自激振蕩和改善瞬態(tài)響應(yīng)。為有效地把兩級(jí)放大電路電源隔開(kāi)，最好在電源輸出端分兩線(xiàn)，一線(xiàn)接第一級(jí)放大電路電源，另一線(xiàn)加一個(gè)二極管再接至第二級(jí)放大電路電源。為保證第二級(jí)的供電電壓，電路使用鍺二極管，導(dǎo)通壓降僅為0．3 V對(duì)電路放大性能不會(huì)產(chǎn)生太大影響。
2．3 濾波器設(shè)計(jì)
濾波器主要是對(duì)帶外信號(hào)和噪聲進(jìn)行大幅度衰減，而對(duì)帶內(nèi)信號(hào)則保持不衰減或盡量小衰減通過(guò)。出于對(duì)設(shè)計(jì)的放大電路頻率范圍比較大的考慮(低頻的輸入信號(hào)一般比較大，而高頻的輸入信號(hào)一般比較小)，必須設(shè)計(jì)一個(gè)濾波器，并且此濾波器的要求是：1)對(duì)帶外信號(hào)，尤其是高頻分量的信號(hào)進(jìn)行較大幅度的衰減；2)保證帶內(nèi)信號(hào)盡量不衰減或衰減足夠小的通過(guò)，以確保放大器的靈敏度要求和放大器的增益要求；3)在濾除部分噪聲的同時(shí)，盡量小地產(chǎn)生噪聲帶至后級(jí)放大電路中去。所以采用無(wú)源濾波器并作圖3所示設(shè)計(jì)。
濾波器是由2個(gè)電容C1、C2和2個(gè)電感L1、L2構(gòu)成的，通過(guò)對(duì)可調(diào)電感L2的調(diào)整來(lái)調(diào)節(jié)濾波器的濾波特性，最終滿(mǎn)足信號(hào)選擇的要求。
3 結(jié) 論
低噪聲寬帶放大器的設(shè)計(jì)是建立在某接收機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用基礎(chǔ)上的一種方案。該方案在設(shè)計(jì)上采用了分立元器件與集成電路相結(jié)合的方式，充分利用各自的優(yōu)勢(shì)使得整體模塊具有電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、放大效果優(yōu)良、實(shí)現(xiàn)較容易等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)中還應(yīng)進(jìn)一步處理好射頻放大器增益與帶寬之間的關(guān)系，從實(shí)際需求出發(fā)，二者兼顧以獲取更好的放大性能。希望該方案能為更多的低噪聲寬帶射頻放大器的設(shè)計(jì)提供一定的參考。
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評(píng)論