计算所需增益。 增益 = V o M a x – V o M i n V i M a x – V i M i n = 2.5 V – ( − 2.5 V ) 2.5 m V − ( – 2.5 m V ) = 1000 V V = 60 d B 增益 = \frac {VoMax –VoMin}{ViMax –ViMin} = \frac {2.5V–(-2.5V)}{2.5mV-(–2.5mV)} =1000 \frac {V}{V} =60dB 增益=ViMax–ViMinVoMax–VoMin=2.5mV−(–2.5mV)2.5V–(−2.5V)=1000VV=60dB
计算电阻值,以设置所需的增益。 增益 = R 2 × R 1 R 3 + R 1 + R 2 R 4 增益 = \frac{ \frac{R2× R1}{R3}+ R1+ R2}{R4} 增益=R4R3R2×R1+R1+R2 选择输入电阻 R4 为 1kΩ。为了获得 1000V/V 的增益,通常需要一个 1MΩ 的电阻器。T 网络允许我们在反馈回路中使用更小的电阻值。选择 R1 为 100kΩ、R2 为 9kΩ 可计算 R3 的值。R2 在 10kΩ 范围内,因此运算放大器可以轻松驱动反馈网络。 R 3 = R 2 × R 1 增益 × R 4 – R 1 – R 2 = 9 k Ω × 100 k Ω 1000 × 1 k Ω– 100 k Ω– 9 k Ω = 1 k Ω R3= \frac{R2× R1}{增益 × R4 – R1– R2}= \frac{9kΩ × 100kΩ}{1000 × 1kΩ – 100kΩ – 9kΩ} = 1kΩ R3=增益×R4–R1–R2R2×R1=1000×1kΩ–100kΩ–9kΩ9kΩ×100kΩ=1kΩ
计算 C3(使用反馈电阻的等效电阻 Req),以设置 fp 的位置。 R e q = R 2 × R 1 R 3 + R 1 + R 2 = 9 k Ω × 100 k Ω 1 k Ω + 100 k Ω + 9 k Ω = 1.009 M Ω Req = \frac{R2 ×R1}{R3}+R1 +R2 = \frac{9kΩ × 100kΩ}{1kΩ}+100kΩ + 9kΩ = 1.009MΩ Req=R3R2×R1+R1+R2=1kΩ9kΩ×100kΩ+100kΩ+9kΩ=1.009MΩ f p = 1 2 π × R e q × C 3 = 5 k H z fp = \frac{1}{2π × Req ×C3} =5kHz fp=2π×Req×C31=5kHz C 3 = 1 2 π × R e q × f p = 1 2 π × 1.009 M Ω × 5 k H z = 31.55 p F ≈ 30 p F (标准值) C3 = \frac{1}{2π × Req ×fp} = \frac{1}{2π × 1.009MΩ × 5kHz} = 31.55pF ≈ 30pF(标准值) C3=2π×Req×fp1=2π×1.009MΩ×5kHz1=31.55pF≈30pF(标准值)
计算小信号电路带宽,以确保其满足 5 kHz 要求。确保使用电路的噪声增益 (NG) 或同相增益。 N G = 1 + R e q R 4 = 1 + 1009 = 1010 V V NG = 1 + \frac {Req}{R4} = 1 + 1009 = 1010 \frac{V}{V} NG=1+R4Req=1+1009=1010VV B W = G B P N G = 10 M H z 1010 V V = 9.9 k H z BW = \frac{GBP}{NG}= \frac{10MHz}{1010 \frac{V}{V}}= 9.9kHz BW=NGGBP=1010VV10MHz=9.9kHz • B W O P A 192 = 10 M H z ;因此满足此要求。 • BW_{OPA192} = 10MHz;因此满足此要求。 •BWOPA192=10MHz;因此满足此要求。