第11章-传感器应用技术信号调理2.ppt

信号调理电路的设计 A.常用集成运算放大器 通用集成运放如：TL08X系列、FX24系列、CF741和 CF747等； 高输入电阻型运放如：CF355/CG356/CF357、CF3130、 CF3140等； 高速型运放 CF318、LH30032等； 低失调电压运放 OPO7等； 高精度运放 OP-15、OP-16、OP-17； 暂波稳零运放(低漂移型)F7650、HA2900等； 微功耗型 μPC253、F3078T(CA3078T)等； 高压大功率型运放 μA791等。 1.CF741通用单运放 CF741 与部标的 FO07 以及国外的 LM741,μA741, AD741, MC1741, HA17741T, μPC741 等相同,可以互相代换(其中LM741性能稍差)。 它有两种封装型式,即8脚圆形封装和8脚 DIP 封装,如图5-2-1(a)、 (b)所示, 典型应用电路如图5-2-1(c)所示. CF741 要求双电源供电,即供电范围为±(3V~18V),典型供电为±15V. 一般不要低于士5V.图中的1OKΩ电位器用于调整放大器的零点。 CF741 可用于对速度要求不太高,精度也不太高的场合,一般可在大信 号放大、变换和滤波电路中应用。 CF741,F007及与其相同的国外型号,其补偿电容装在封装内部,不需外 接补偿电容。 2.CF124/CF224/CF324 单电源四电路通用运放 三种运放的内部结构、封装及引脚排列完全相同,其中： CF124 是军用品,其工作温度范围为-55℃~+125℃； CF224 是工业用品,其工作温度范围是-20℃~+85℃； CF324 是民用品或商用品,其工作温度范围为0℃~70℃。 三个型号的基本参数和性能指标都相同,主要差别为: 与稳定性有关的性能指标,CF124最高,CF324最低。 三个型号可以互相代换 CF324 CF324 与我国 F324 及国外的 μA324,LM324 和 μPC324 等的内部结构、引线排列和性能指标相同。图5-2-2 是 CF324 的外引脚排列和典型应用电路。 CF324(1) CF324 既可双电源供电,也可单电源供电。 双电源供电时: 供电范围为 ±1.5V ~ ±16V。 可以采用图示方法调零。 单电源供电时: 供电电压为+3V ~ +32V。 可以采用图5-2-2(c)的正相端输入线路: 输出电压U0只可为正, 最小值约90mV,最大 为(V+-1.5V)。 共模输入电压范围为: -0.3V ~ (V+-1.5V) 2. 高输入阻抗运放 结型场效应管(JFET)输入级的集成运放: CF355,CF356 和 CF357,具有: 1. 约1012Ω的输入电阻； 2. 比较高的速度： CF355: 转换速率SR=5V/μs LF356: SR=12V/μs LF357: SR=50V/μs。 2. 高输入阻抗运放(1) 运放要求双电源供电,供电电压的极限值为±18V。 运放的外引脚排列和应用电路的基本形式相同,如图所示。 2. 高输入阻抗运放(2) 运放既可作为高输入阻抗运放使用,也可作高速 运放使用。使用时应该注意: 运放的两个输入端中的任何一端加上比负共模电压低的电压时,输出电压便倒相,使放大器不受控(变为高或低并保持不变)。如果两输入端都加比负共模电压更低的电压,集成运放便输出“高”。因此在具有正反馈的电路中,例如在振荡器和电压比较器中应该限制输入端出现过大的电压,以防止上述现象的发生。 在反相端输入的线性放大器中不会再现上述故障。 2. 高输入阻抗运放(4) TL081,TL082和TL084的输入级是JFET,与CF355/356/357类似,输入电阻也很大,并且速度也比较高,要求双电源供电。 TL081,TL082,TL084性能指标不如CF356高,在用作高输入阻抗高速运放使用时应选用CF356而不是TL081,一般把TL081等当作速度高的通用运放使用,则绰绰有余。 TL081的工作温度范围为 -