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1、實用精密整流電路設(shè)計本文由snoweilove貢獻(xiàn)pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。山東電子巨多卯年第毖期實用精密整流電路設(shè)計李建文’果,華葉任宇、摘要本文設(shè)計了一種實用精密整流電路對該電路進(jìn)行了理論分析計算并用,。從,仿真軟件進(jìn)行瞬態(tài)特性和頻率特性的仿真分析關(guān)鍵詞精密整流差動有源濾波幅頻特性瞬態(tài)特性一一,,前言當(dāng)前的控制系統(tǒng)越來越多地采用了數(shù)字信號處理技號見圖正半周,,、。電路工作過程如下在交流輸人信號,、的工輸出為負(fù)二極管,,導(dǎo)通、,截止、,術(shù)。在數(shù)字信號處理過程中必然用到交流信號的整流問,作在深度負(fù)反饋狀態(tài)輸人
2、信號反相比例電路并經(jīng)跟隨器流經(jīng)、、、尺、形成題帶有單向?qū)щ娦缘亩O管是最常用的整流元件但二極管的非線性將使信號產(chǎn)生相當(dāng)大的誤差特別是當(dāng)信號幅度小于二極管的死區(qū)電壓時問題尤為嚴(yán)重,,。,輸出在、的負(fù)半周,導(dǎo)通,截止輸人信號,,,流經(jīng)。形成反相比,為克服上,例電路并經(jīng)跟隨器,輸出圖為本部分的動態(tài)特性、述問題本文利用集成運算放大器的放大作用和深度負(fù)反的電路模擬仿真結(jié)果從圖線性和正向?qū)▔航怠Ｖ锌梢钥闯鐾ㄟ^饋作用克服了二極管非線性和死區(qū)電壓帶來的信號失真、、度負(fù)反饋作角非常好的克服了的深在小信號時的非設(shè)計了一種高精度低損耗價格便宜的精密整流濾波電路刊硼仍乙之卜弓匕】、一‘卜
3、、一式二」切陣二三二二偽嘆明圖知加四創(chuàng)知圖電路整流部分本電路可分為整流部分和濾波部分圖,整流后的信號當(dāng)直接接容性負(fù)載時由于電容的記憶,為本電路的為反相比效應(yīng)會使正負(fù)半周的信號相互影響造成嚴(yán)重失真,,。圖導(dǎo)整流部分。圖,中,、為整流二極管、,為整流電路直接接容性負(fù)載時的等效電路假設(shè)信號源、例放大器交流信號源山為。一交流正弦信正處在負(fù)半周運放,,輸出高電平二極管由于電容的記憶效應(yīng),,通東華天事業(yè)發(fā)展總公司。。截止,被充電。有一個議以〕公勻議工習(xí)泛珍年第泛斯婦令由東電子麗一轟由一初始電壓可等效為直流信號源加到的,一,一通過。生、乙麗五萬滅虧萬舀萬之,‘一,,,端從而使輸出
4、信號產(chǎn)生偏差由以上分析式可見輸出電壓,。只和與差有關(guān)也,可得輸出信號為一今〔口匕契止、就是和兩個半波信號的差有關(guān)同時也可看出本部分電路有兩個一階極點、任電路的幅頻特性分析對應(yīng)的輸出的信號。式中后半部分為信號源、,,根據(jù)公式可得當(dāng)我們?nèi)?cè)一,,一,,此時而前半部分為電容記憶效應(yīng)引起的誤差信號為此在電,系統(tǒng)變成只有一個二階極點系統(tǒng)的頻率特性可簡化為式,、路中加人兩個跟隨器的誤差信號的影響。以消除電容記憶效應(yīng)引起,。一’“、二產(chǎn)共一一如果我們?nèi)∫豢诜l特性可寫為八。俗…和圖口一一一押、一,并經(jīng)過計算系統(tǒng)的,。?‘警、。。一」】月比龍側(cè)」匆以石坦田《幼以右拍山切】山《叨以】
5、刁仍一川刁山一門甲目側(cè)甲圖圖電路濾波部分整流后的信號,一一為之脈動的全波整流信帶人公式經(jīng)計算得時。為提高濾波性能本電路濾波部分采用了二階動有源濾波電路圖見圖、差,。號取輸人信號頻率,,圖中,為差分比例放大器。。一一,可見當(dāng)本部分輸人信號頻率為,為經(jīng)整流部分整流后的兩路半波信號圖一,電路可,輸出信號衰減約約為原來信號的四千分之一,以通過節(jié)點法列出其節(jié)點方程本電路共有四個節(jié)點節(jié)一,如果上述電路采用一階濾波電路從電路中去除。,點電壓為如下,式中一一,口一’,節(jié)點方程其它元件不變。,此時系統(tǒng)只有一個一階極點電路系統(tǒng)幅頻特性可近似寫為公式的頻率特性可化簡為公式一一『,,一‘‘
6、一間一一。,,,一二、一一‘一熹下田八七一一‘由運放的特點得節(jié)點電壓,一,,因此關(guān)式減去同樣取得電容、,系統(tǒng)衰減為,代人公式濾波時要想取得變?yōu)?。式,式減去,式得一一‘,可見當(dāng)采用一階‘一一,關(guān)和本部分同樣的濾波效果兩個。要由原來的,關(guān)消去、式中的中間變量,一得圖為一階濾波電路和二階濾波電路經(jīng)軟件仿真姍必】沐斑八由東電子出的幅頻特性曲線從圖中看出當(dāng)頻率,匆的年第玄期一時兩個。鄭均里楊為理應(yīng)啟衍信號與系統(tǒng),,高等教育出版一一電路系統(tǒng)的衰減幅度都為,與分析計算結(jié)果一致,。通社,過上面的計算分析與模擬仿真都可以看出一階電路的低通特性明顯不如二階電路的低通特性好八口舊收稿日
7、期上接第一『,頁二葉反比其電流符號與相對于橋路電阻溫度效應(yīng)產(chǎn)生的電流相反。運算放大器產(chǎn)生的輸出電壓與橋路電流和電阻。擠卜七匕侶貓成正比留以廳】,一一…號增加。當(dāng)電橋溫度升高導(dǎo)致電橋的零點漂移即,,,,,,、兩點產(chǎn)生一漂移電壓信號加到差動輸人端使得輸人信電壓端同樣也使得基,,同時電橋也產(chǎn)生一漂移電流信號經(jīng)運算放大器了的基準(zhǔn)。轉(zhuǎn)換成電壓信號加到準(zhǔn)電壓信號上升橋的零點漂移,。只要運算放大器適當(dāng)選取其反饋電阻,即可通過浮動的基準(zhǔn)電壓端電壓來消除因溫度引起的電在電路中含有溫度效應(yīng)的電壓加在的參考點。切一《又洛幾口圖上而傳感器的輸出加在,兀,的差模輸人端上大多數(shù)壓,力傳感器
