電源模塊：

　　直流穩(wěn)壓電源的工作原理

　　電源是構(gòu)成一個完整功放的重要組成部分，其穩(wěn)定的向外電路提供能量，保證外電路能正常的進行工作。但一般地都是從市電經(jīng)變壓器降壓而實現(xiàn)的，那么如何降壓，如何把交流經(jīng)某些元件變成直流，并保證其能穩(wěn)定的輸出是必須考慮的問題。

　　做為穩(wěn)壓電源它是由電源變壓器、整流、濾波和穩(wěn)壓電路等四部分組成。電源變壓器是將交流電網(wǎng)220v的電壓變?yōu)樗枰碾妷褐担缓笸ㄟ^整流電路將交流電壓變成脈動的直流電壓。而脈動的直流電壓含有較大的紋波，必須通過濾波電路加以消除，從而得到平滑的直流電壓。

　　A .變壓器

　　變壓器的種類有許多，單輸出的雙輸出的，體型有大有小，輸出電壓、功率等依型號而定。外電路所需電壓值、流過電源的電流、外電路的功率都將影響到電源輸出電壓的穩(wěn)定性，因此輸出電壓、本身功率等都是必須考慮的，在本電路中我們選擇雙12v輸出電壓的變壓器。

　　B .整流電路

　　要使交流電壓變成直流電壓，整流電路就是必須的。常見的整流電路有單相半波整流、單相全波整流、單相橋式整流和倍壓整流電路。由于橋式整流電路輸出電壓高，紋波電壓較小，管子所承受的最大反向電壓較低，同時因電源變壓器在正、負(fù)半周內(nèi)都有電流供給負(fù)載，電源 變壓器得到了充分的利用，效率較高。因此我們在此采用最大電流2A的整流橋。

　　C .濾波電路

　　濾波電路用于濾去整流輸出電壓中的紋波，一般由電抗元件組成。其工作機理是，點抗性元件在電路中有儲能作用，并聯(lián)的電容器C在電源供給的電壓升高時，能把部分能量儲有平波的作用。電感也有平波的作用，使負(fù)載電壓比較平滑。電容濾波一般針對小功率電源，而電感濾波多用于大功率電源中。此電路中我們采用電容濾波方式。電容濾波時輸出電壓為U2=√2U1，其中U1為變壓器輸出電壓，U2 為電容兩端輸出電壓。

　　由于該電路采用雙電源形式，我們將采取上下并聯(lián)兩組電容的形式來作為濾波電路。并且電容由大到小依次排列。第二級電容采用鉭電解電容有效地防止了低頻干擾成分對電路的干擾, 第三極電容采用獨石電容防止了高頻成分的干擾,同時也提高了電源的穩(wěn)定性。

　　電源部分采用三端集成穩(wěn)壓塊LM7812和LM7912制作，電路結(jié)構(gòu)簡單，電路中芯片所需電壓為±12V，實際測得電壓為11.86V和11.74V。我們在具體測量的時候選用此電源模塊。

　　運放的選擇

　　為了減少運放對濾波電路的負(fù)載效應(yīng)，同時便于調(diào)整，我們剛開 始考慮選用LF412。這是一種具有JFET作為輸入級的低失調(diào)、高輸入阻抗運放。其輸入阻抗可達1210Ω。單位帶寬增益積為8MHz，能滿足我們的要求，但因為此芯片大多為軍用芯片，價位太高，所以我們選用了LM324，因為LM324系列器件為價格便宜的帶有真差動輸入的四運算放大器。與單電源應(yīng)用場合的標(biāo)準(zhǔn)運算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點。該四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的電源下，靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場合中采用外部偏置元件的必要性。3dB帶寬增益乘積:1.2MHz ，低功耗，已經(jīng)可以滿足我們的要求了。

　　電壓跟隨器

　　概括地講，電壓跟隨器起緩沖、隔離、提高帶載能力的作用。共集電路的輸入高阻抗，輸出低阻抗的特性，使得它在電路中可以起到阻抗匹配的作用，能夠使得后一級的放大電路更好的工作。電壓隔離器輸出電壓近似輸入電壓幅度，并對前級電路呈高阻狀態(tài)，對后級電路呈低阻狀態(tài)，因而對前后級電路起到“隔離”作用。電壓跟隨器常用作中間級，以“隔離”前后級之間的影響，此時稱之為緩沖級。基本原理還是利用它的輸入阻抗高和輸出阻抗低之特點。電壓跟隨器的輸入阻抗高、輸出阻抗低特點，可以極端一點去理解，當(dāng)輸入阻抗很高時，就相當(dāng)于對前級電路開路;當(dāng)輸出阻抗很低時，對后級電路就相當(dāng)于一個恒壓源，即輸出電壓不受后級電路阻抗影響。一個對前級電路相當(dāng)于開路，輸出電壓又不受后級阻抗影響的電路當(dāng)然具備隔離作用，即使前、后級電路之間互不影響。

　　利用電壓跟隨器的這些特點，我們在電路高低銅連接處增加了電壓跟隨器模塊，是的電路性能大幅度優(yōu)化，主要表現(xiàn)在通帶內(nèi)的平坦程度得以提升，帶寬也有所增加。