宽带前置放大电路【摘要】：本系统设讣的宽带前置放大电路山输入阻抗匹配单元、无源衰减网络、有源放大电路三部分组成，带宽可达40MH 乙具有良好的直流和交流特性，输入阻抗匹配单元有50 Q 和 1MQ 可选，山电阻电容组成的无源衰减网络与后级相匹配可实现不低于DC~35MHz 的 1 倍和 10 倍衰减，有源放大单元选用TI 公司的OPA690 和 THS4211 可实现对信号 1 倍、2 倍、5 倍、10 倍放大，电路输出电阻近似为 0。一、系统整体方案论证与比较题目要求有源放大电路采用正负5V 供电，在正负 5V 电源及 1M 欧输入阻 抗的条件下进行 1 倍、10 倍衰减，以及 1、2、5、10 倍有源放大，可供选择方案如下：方案一：为了实现衰减和放大的功能，考虑直接选取可调增益的运放实现，如 AD603o 其内部 III R-2R 梯形电阻网络和固定增益放大器构成，加在梯形网络输入端的信号经衰减后，山固定增益放大器输出，衰减量是山加在增益控制接口的电压决定的，优点是电路集成度高、结构简单。缺点是此芯片的衰减量是山加在增益控制接口的参考电压决定的，要手动精准控制，难度大；梯形电阻网络的输入阻抗低， 不能满足 1MG 的要求；且工作频带仅为50MHz, 很难满足题口工作带宽要求。方案二、根据题 LI 对电路衰减和放大倍数的要求， 特别是工作频带高的要求, 采用宽带运放，如TI 的 OPA690、THS4211 构成后级有源放大环节，其增益带宽积带宽均在 500M 以上，满足题LI 要求的 DC~35M 工作带宽的要求， 1、2、5、10 倍放大分开， 10 倍放大采用5 倍与 2 倍相乘的形式可以降低对单级运放带宽的要求，无源衰减网络采用电阻分压构成，采用电阻分压不会限制输入信号的带宽，阻抗匹配部分采用电阻串并联形式。综上所述：我们选择方案二作为本次比赛的总体方案。二、系统整体框图系统整体框图如图2? 1 所示。图 2? 1 系统整体框图三、系统硬件设计1、输入阻抗及无源衰减部分设讣(1)输入阻抗匹配部分输入阻抗要求最大允许误差为2%,同时 50Q输入阻抗可承受 5V 的过载能 力。若采用单个电阻作为输入，不仅没有标称值为50Q 的电阻，而且该电阻承受的功率为：P=? =工=丄 w'50 2大于电阻的额定功率丄W,电阻会由于功率过大而毁坏，故考虑选用6 个 300Q 8电阻并联组成的输入电阻网络，这样输入阻抗仍为50G,且每个电阻承受的功率为：/ — w厂 2x6 12IMQ 输入阻抗直接采用单个IM Q 电阻作为输入电阻，题U 要...
