设计实例精汇：放大器/DAC设计篇

易阳

    模拟设计是电路设计中至关重要的一环。本文汇集2014年以来，EDN China杂志发表的一些放大器、数字模拟转换器等模拟设计实例，希望会对您有所帮助。
差分输入/输出低功耗仪表放大器
目前所有市售的三运放仪表放大器(in-amp)仅提供了单端输出，而差分输出的仪表放大器可使许多应用从中受益。全差分仪表放大器具有其他单端输出放大器所没有的优势，它具有很强的共模噪声源抗干扰性，可减少二次谐波失真并提高信噪比，还可提供一种与现代差分输入ADC连接的简单方式。
图1显示了低功耗全差分仪表放大器电路的实现方式。[ 点击查看全文 ]


低功耗全差分仪表放大器

双线远程传感器前置放大器
本设计实例实现了一种远程传感器前置放大器(如用于压电式传感器)，其可通过单个导线对或同轴电缆传输信号和电能。
AD822ARZ是一个真正的单电源供电运算放大器，其具有轨到轨输出、极低的输入电流和低频噪声，适合与高阻抗信号源同时工作。AD822具有5V的单电源供电能力，这使其成为本设计实例的佳选。[ 点击查看全文 ]



基于555定时器的D类耳机驱动器可作为理想的实用放大器
广受欢迎的555定时器可用作乐器或其他应用的PWM/D类放大器。其可在4.5V～16V的电源电压范围内工作，并可输出200mA的驱动电流。音频信号被传送至555定时器的CV( 控制电压)引脚。
本设计实例为耳机和音频线路提供两个简单、便宜的驱动器。这两个驱动器针对电吉他和小提琴设计，但也可适用于更多其他应用。对于这样的简单应用而言，噪声和总谐波失真(THD)并不是重点考虑因素，因此并未对这两个数值进行测量。[ 点击查看全文 ]


含运算放大器和NE555定时器的耳机和音频线路驱动器。也可以使用CMOS版本(如LMC555)，但输出电流较低。其优点为工作频率较高。





        
使用八进制CMOS缓冲器的二象限乘法DAC
本设计实例使用一个八进制CMOS缓冲器的大工作电压范围，呈现一个由缓冲器/线驱动器IC74HC244组成的简单的八位二象限乘法数字模拟转换器(DAC)。
如图1所示，一个八位数字字通过电阻器R1~R8写入CMOS缓冲器U1的八个输入中。U1的各个输出通过由电阻器R9~R23组成的1:2:4:8...128加权电阻网络产生。DAC参考电压Vref馈送给U1VCC，因此，U1的输出电压跟踪Vref的变化。电阻器R1~R8必须要使U1的输出电压免受数字输入的电压水平的影响。[ 点击查看全文 ]



面向精准放大器应用的匹配电阻器网络
某些理想的运算放大器配置会假定反馈电阻器呈现完美的匹配。而事实上，电阻器的非理想性会对各种电路参数产生影响，如共模抑制比(CMRR)、谐波失真和稳定性。
本设计要点将LT5400与厚膜、0402、1%容差表面贴装型电阻器进行了对比，研究了采用这些电阻器在一个LTC6362运算放大器周围提供反馈(如图2所示)时的CMRR、谐波失真和稳定性。[ 点击查看全文 ]