電源模塊：

　　直流穩(wěn)壓電源的工作原理

　　電源是構(gòu)成一個(gè)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(jìn)行工作。但一般地都是從市電經(jīng)變壓器降壓而實(shí)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(wèn)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?，然后通過(guò)整流電路將交流電壓變成脈動(dòng)的直流電壓。而脈動(dòng)的直流電壓含有較大的紋波，必須通過(guò)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(hào)而定。外電路所需電壓值、流過(guò)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(jiàn)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(shí)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?cè)诖瞬捎米畲箅娏?A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(jī)理是，點(diǎn)抗性元件在電路中有儲(chǔ)能作用，并聯(lián)的電容器C在電源供給的電壓升高時(shí)，能把部分能量?jī)?chǔ)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(duì)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(shí)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(lái)作為濾波電路。并且電容由大到小依次排列。第二級(jí)電容采用鉭電解電容有效地防止了低頻干擾成分對(duì)電路的干擾, 第三極電容采用獨(dú)石電容防止了高頻成分的干擾,同時(shí)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(jiǎn)單，電路中芯片所需電壓為±12V，實(shí)際測(cè)得電壓為11.86V和11.74V。我們?cè)诰唧w測(cè)量的時(shí)候選用此電源模塊。

　　運(yùn)放的選擇

　　為了減少運(yùn)放對(duì)濾波電路的負(fù)載效應(yīng)，同時(shí)便于調(diào)整，我們剛開(kāi) 始考慮選用LF412。這是一種具有JFET作為輸入級(jí)的低失調(diào)、高輸入阻抗運(yùn)放。其輸入阻抗可達(dá)1210Ω。單位帶寬增益積為8MHz，能滿足我們的要求，但因?yàn)榇诵酒蠖酁檐娪眯酒?，價(jià)位太高，所以我們選用了LM324，因?yàn)長(zhǎng)M324系列器件為價(jià)格便宜的帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。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(chǎng)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(jí)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(duì)前級(jí)電路呈高阻狀態(tài)，對(duì)后級(jí)電路呈低阻狀態(tài)，因而對(duì)前后級(jí)電路起到“隔離”作用。電壓跟隨器常用作中間級(jí)，以“隔離”前后級(jí)之間的影響，此時(shí)稱之為緩沖級(jí)。基本原理還是利用它的輸入阻抗高和輸出阻抗低之特點(diǎn)。電壓跟隨器的輸入阻抗高、輸出阻抗低特點(diǎn)，可以極端一點(diǎn)去理解，當(dāng)輸入阻抗很高時(shí)，就相當(dāng)于對(duì)前級(jí)電路開(kāi)路;當(dāng)輸出阻抗很低時(shí)，對(duì)后級(jí)電路就相當(dāng)于一個(gè)恒壓源，即輸出電壓不受后級(jí)電路阻抗影響。一個(gè)對(duì)前級(jí)電路相當(dāng)于開(kāi)路，輸出電壓又不受后級(jí)阻抗影響的電路當(dāng)然具備隔離作用，即使前、后級(jí)電路之間互不影響。

　　利用電壓跟隨器的這些特點(diǎn)，我們?cè)陔娐犯叩豌~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。