精品文档---下载后可任意编辑摘要本系统采纳三个 OP07 双电源单集成运放芯片构成仪表放大器，此放大器能调节将输入差模信号放大 100至 200 倍，同时具有高输入电阻和高共模抑制比，对不同幅值信号具有稳定的放大倍数；电源部分由变压器、整流桥、7812、7912、7805 等线性电源芯片组成，可输出+5V、+12V、-12V 三路电压。一、方案论证与比较1.放大器电源的制作方法方案一：本三运放仪表放大器系统采纳集成运放 OP07，由于 OP07 是双电源放大器，典型电源电压为±12V ，可方便采纳市售开关电源或者开关电源芯片制作电源作为 OP07 的电源输入，开关电源具有的效率高，体积小，散热小，可靠性高等特点，但是因为其内部构造特性，使输出电压带有一定的噪声干扰，不能输出纯净稳定的电压。方案二：采纳线性电源稳压芯片 78 系列和 79 系列制作线性电源，使用多输出抽头变压器接入整流桥再接入稳压芯片，输出纯净的线性电源。2.电源方案论证本系统是一个测量放大系统，其信号要求纯净无噪声干扰，在系统中加入滤波器消除干扰的同时，我们应该考虑系统本身的干扰源并尽量降低干扰。考虑到开关电源的输出电压不是十分纯净的，带有许多噪声干扰，而线性电源可以稳定输出电压值，虽然线性电源体积较大，效率较低，但是作为测量系统中，我们采纳方案二来提高测量的精准度。方案一：题目要求使输入信号放大 100 至 200 倍，可使用单运放构成比例运算放大电路，按负反馈电阻比例运算进行放大，输出电压U o=−RfR ∙U i，此放大电路可以达到预定的放大倍数，但是其对共模信号抑制较差，容易出现波形失真等问题。方案二：采纳三运放构成仪表放大器，这是一种对弱信号放大的一种常用放大器，输出电压U o=(1+ 2 R1R2 )×(U 1−U 2)。在测量系统中，通常被测物理量均通过传感器转换为电信号，然后进行放大，因此，传感器的输出是放大器的信号源。然而，多数传感器的等效电阻均不是常量，他们随所测物理量的变化而变。这样，对于放大器而言信号源内阻是变量，放大器的放大能力将随信号的大小而变。为了保证放大器对不同幅值信号具有稳定的放大倍数，就必须使得放大器输入电阻加大，因信号源内阻变化而引起的放大误差就越小。此外，传感器所获得的信号常为差模小信号，并含有较大的共模部分，期数值有时远大于差模信号。因此，要求放大器具有较强的共模信号抑制能力。综上所述，采纳方案二仪表放大器方案，仪表放大器除了具有足够的放大倍...
