基于TI器件的电子竞赛常用模拟系统设计与实践——第5课 运放构成的衰减器

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第5课  运放构成的衰减器

      由于运放的输出电阻很小，可以起到很好的阻抗变换作用。因此在电路设计中，往往很希望能用如图1.5.1所示的反相放大电路设计一个电压衰减器。但是由于很多运放是不适宜工作在增益小于1的情况下，导致电路出现很大的超调和振荡现象，因此反相放大电路并不适合用作增益小于1的衰减器中。使用运放设计衰减器通常可用以下两种方法实现。

图1.5.1 反相放大电路

1．同相衰减器

      为了使运放的工作增益大于1，可以在输入运放同相端之前使用电阻分压器对输入信号进行衰减，然后再同相跟随输出。电路如图1.5.2所示。

   

图1.5.2 同相衰减器：电阻分压后运放跟随输出

2．反相衰减器

      使用同相跟随来做衰减器，适合一般要求精度不高的应用场合。更为常用的衰减器是反相衰减器，输入信号先经过由R1A、R1B和R3构成的T型衰减网络后再经过运放进行放大，电路如图1.5.3所示。

图1.5.3 反相衰减器

      表1.5.1是一套规格化的R3阻值，可以用作产生不同等级的衰减。首先为Rf和R1在1kΩ到100kΩ之间选择一个值（R1=Rf，R1=R1A+R1B），该值作为基础值。接着将R1除以2得到R1A和R1B。最后在表中给R3选择一个合适的比例因子，然后将它乘以基础值的一半得到R3的值。例如，取Rf =20kΩ，R1A=R1B=10kΩ，那么使用R3=1.67kΩ的电阻就可以得到0.25倍的衰减。

      对于表1.5.1中没有和R3对应的比例因子，可以用以下的公式计算：

R3比例因子=(uo/ui)/(2－2(uo/ui))                             (1.5.1)

表1.5.1  规格化R3阻值表

增益G/dB	衰减倍数（uo/ui）	R3比例因子	增益G/dB	衰减倍数（uo/ui）	R3比例因子
0	1.0000	∞	-12	0.2512	0.1677
-0.5	0.9441	8.4383	-12.04	0.2500	0.1667
-1	0.8913	4.0977	-13.98	0.2000	0.1250
-2	0.7943	0.9311	-15	0.1778	0.1081
-3	0.7079	1.2120	-15.56	0.1667	0.1000
-3.01	0.7071	1.2071	-16.90	0.1429	0.08333
-3.52	0.6667	1.0002	-18	0.1259	0.07201
-4	0.6310	0.8579	-18.06	0.1250	0.07143
-5	0.5623	0.6424	-19.08	0.1111	0.06250
-6	0.5012	0.5024	-20	0.1000	0.05556
-6.02	0.5000	0.5000	-25	0.0562	0.02979
-7	0.4467	0.4036	-30	0.0316	0.01633
-8	0.3981	0.3307	-40	0.0100	0.005051
-9	0.3548	0.2750	-50	0.0032	0.001586
-9.54	0.3333	0.2500	-60	0.0010	0.0005005
-10	0.3162	0.2312

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丹江口

请问一下为什么用T型电阻网络衰减会好一些呢

乾爸爸

丹江口 发表于 2019-8-6 12:01
请问一下为什么用T型电阻网络衰减会好一些呢

因为有匹配电阻 可以抵消同相和反相端的误差  而同相衰减无法添加匹配电阻