### 两级直流耦合放大电路解析 #### 一、引言 在电子技术领域，放大电路作为信号处理的重要环节，其性能直接影响到整个系统的稳定性和可靠性。两级直流耦合放大电路是一种常见的放大电路结构，相较于单级放大电路，它能够提供更高的增益，并且在一定程度上改善了电路的稳定性。然而，正如描述中所提到的，简单的两级直流耦合放大电路在实际应用中会遇到一些问题。 #### 二、两级直流耦合放大电路概述 直流耦合放大电路是指信号通过直接连接的方式进行传递，而无需使用耦合电容。这种结构的优点是可以放大非常低频甚至直流信号，适用于需要放大直流成分或低频信号的应用场合。在两级直流耦合放大电路中，两个晶体管被串联起来，信号从第一个晶体管的基极输入，经过放大后，直接传输到第二个晶体管的基极继续放大，最后从第二个晶体管的集电极输出。 #### 三、两级直流耦合放大电路的组成与工作原理 - **第一级放大器**：通常采用NPN型或PNP型晶体管，信号从基极输入，经放大后从集电极输出。集电极电压(UCi)将直接影响到第二级放大器的工作状态。 - **第二级放大器**：同样采用NPN型或PNP型晶体管，其基极接收来自第一级放大器的输出信号，继续进行放大处理。 #### 四、两级直流耦合放大电路的问题分析 在描述中提到，简单地将两个基本共射极放大电路直流耦合时，存在以下问题： - **VT1集电极电压过低**：由于VT2的发射极压降Uaeoz（硅管约为0.7V，锗管约为0.3V），导致VT1的集电极电压UCi也很低，无法保证VT1正常工作。 - **VT2基极电流过大**：VT2的静态基极电流可能会过大，导致VT2无法正常进入放大区工作，从而影响整体电路的放大效果。 #### 五、解决方案探讨 为了解决上述问题，可以采取以下几种改进措施： 1. **引入负反馈**：通过适当引入负反馈，可以稳定集电极电压，确保晶体管工作在放大区。 2. **调整偏置电路**：通过改变电阻值或增加额外的偏置电路来调节VT1和VT2的工作点，使其处于合适的放大状态。 3. **使用有源负载**：用另一个晶体管或场效应管代替传统的电阻负载，可以提高放大倍数并改善电路的稳定性。 4. **引入缓冲级**：在两级之间加入一个缓冲级，例如共集电极放大器，可以有效隔离前后级之间的相互影响，改善电路的整体性能。 #### 六、设计注意事项 - **选择合适的晶体管类型**：根据具体应用需求选择合适的晶体管类型（如NPN或PNP），并考虑其特性参数。 - **合理设计偏置电路**：确保晶体管工作在最佳的放大区域，避免因偏置不当而导致的工作不稳定。 - **考虑温度稳定性**：在设计过程中应考虑温度对电路性能的影响，可以通过适当的设计降低温度变化带来的负面影响。 - **注意电源电压范围**：确保电路能够在预期的电源电压范围内稳定工作。 #### 七、结论 虽然两级直流耦合放大电路存在一定的局限性，但通过合理的电路设计和优化措施，仍然可以在许多应用场景中发挥重要作用。通过引入负反馈、调整偏置电路、使用有源负载等方法，可以显著改善电路的性能，使其成为一种实用的放大电路结构。 两级直流耦合放大电路虽然在理论上存在着一定的缺陷，但通过一系列的技术手段和设计技巧，完全可以在实际应用中实现高效稳定的放大功能。

采用0.35 μm CMOS工艺设计并实现了一种新的应用于光纤通信跨阻放大器的自动静噪电路。提出的系统结构包括信号强度检测模块、比较基准产生电路、迟滞比较器和静噪控制单元。当输入信号减小到低于静噪使能阈值时，静噪模块将产生静噪使能信号，关闭信号通路；而当输入信号增大到高于静噪解除阈值时，静噪模块将产生静噪解除信号，打开信号通路。仿真结果表明，对于误码率10-10、灵敏度-40 dBm(100 nA)的155 Mb/s跨阻放大器，静噪使能和静噪解除两个阈值分别为47 nA和85 nA，静噪迟滞宽度为2.57 dB，满足系统要求。

内容概要：本文详细介绍了基于TSMC 65nm RF工艺库的射频集成电路（RFIC）设计，涵盖低噪声放大器（LNA）、混频器（MIXER）和功率放大器（PA）。通过具体实例展示了如何利用工艺库进行电路设计、仿真和优化，强调了实际工程经验和工艺特性对设计的影响。文中提供了大量代码片段和仿真技巧，帮助读者更好地理解和应用这些复杂的设计方法。 适合人群：具有一定射频电路基础知识的研发人员和技术爱好者，尤其是希望深入了解RFIC设计细节的人群。 使用场景及目标：① 学习如何在实际工程中应用TSMC 65nm RF工艺库进行LNA、MIXER和PA设计；② 掌握射频电路设计中的关键技术和仿真技巧；③ 提升对工艺特性和非理想因素的理解，避免常见设计错误。 其他说明：本文不仅提供理论指导，还分享了许多实际操作中的宝贵经验，如噪声系数优化、本振泄露控制、阻抗匹配等，有助于提高设计成功率和性能。

ne555延时电路图（一） 用NE555开机延时输出高电平电路 开机延时输出高电平电路如上图所示。当开机接通电源后，由于电容C来不及充电，555时基电路的②、⑥脚处于高电平，③脚输出低电平。随着电容C充电，555时基电路的②、⑥脚电位下降。直到②脚电位低于1/3Vcc时，电路状态发生翻转，③脚由低电平变为高电平，并一直保持下去。开机延迟时间tw=1.1RC.电路中的二极管VD是为电源断电后电容C放电而设置的。这种电路一般用来控制高压电源的延迟接通或控制其他电源电路的延迟接通，故又把这种电路叫做开机高压延时电路。 ne555延时电路图（二） 电路工作原理 当按下按钮SB时，12V的电源通过电阻器Rt向电容器Ct充电，使得6脚的电位不断升高，当6脚的电位升到5脚的电位时，电路复位定时结束。由于在5脚串上了一个二极管 VD1使得5脚电位上升，因此比一般接法（悬空或通过小电容接地）具有了更长时间的定时。 元器件的选择 555电路选用NE555、μA555、SL555等时基集成电路；二极管VT1、VT2选用4148型硅开关二极管；电阻器R1、Rt选用RTX—1/4W型碳膜

大功率LED技术是现代照明设计中不可或缺的一部分，尤其在室内外装饰和特种照明应用中。大功率LED的功率至少在1W以上，常见的规格有1W、3W、5W、8W和10W。这类LED灯具相较于传统白炽灯而言，在亮度和能效方面有着显著的优势，使得它们在特定领域中的应用越来越广泛。 在LED的应用设计中，恒流驱动和光学效率是两个核心问题。恒流驱动确保LED在不同条件下工作时，电流保持恒定，这对于保持LED性能和寿命至关重要。提高光学效率则意味着最大化发光效能和减少能耗。 文中提到美国国家半导体(NS)公司的产品作为一个设计实例。在选择LED驱动方案时，需要考虑LED灯具的应用环境，例如室内和室外使用场合。AC/DC转换器适合将交流电转换为直流电，而DC/DC转换器则用于调整直流电压的稳定输出。 文中还提及了两种典型的LED驱动应用案例：使用LM2734的AC/DC转换器，用于替代卤素灯的设计，以及使用LM3475、LM2623A和LM3485等方案的DC/DC转换器，适用于LED手电筒和矿灯等设备。 特别值得注意的是，大功率LED驱动电路设计时应考虑散热设计。由于LED功率较高，发热量大，散热设计不良会导致LED工作温度升高，从而影响其性能和寿命。 在设计大功率LED恒流驱动电路时，可以利用DC/DC稳压器的反馈端(FB)实现从恒压驱动到恒流驱动的转换。文中通过LM2734的示例，阐述了如何通过运算放大器和采样电阻调整电流，确保恒定的电流流经LED，从而提高效率和性能。在设计时，还应考虑采样电阻的功耗，使其与DC/DC稳压器的允许范围相符。 总而言之，随着大功率LED技术的不断进步，其在照明领域的应用潜力巨大。掌握大功率LED恒流驱动器的设计技术对于开拓其新应用领域至关重要。通过本文提供的设计实例和分析，可以了解在特定场景下选择合适驱动芯片的重要性，以及如何通过精确控制电路参数来优化LED的性能和寿命。LED驱动电路的设计不仅要考虑电流和电压的稳定性，还需要从实际应用场景出发，结合散热需求来实现高效和可靠的LED照明系统。

为了准确获取NAMUR型速度传感器信号,设计了一种基于PIC18F2480单片机的信号采集电路,并给出了该电路的软件设计流程。该信号采集电路可采集到0~600 Hz的频率信号,并可在线监测传感器断线、短路或正常工作等状态。

全加器英语名称为full-adder，是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路，称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。 两个多位二进制数相加时，除了最低位外，每一位都应考虑来自低位的进位，即将两个对应位的加数和来自低位的进位三个数相加，这种运算称为全加，实现全加运算的电路成为全加器。 还有一点需要注意的是它与半加器的区别，半加器是将两个一位二进制数相加，所以只考虑两个加数本身，并不需要考虑由低位来的进位的运算。 在全加器中，通常用A和B分别表示加数和被加数，用Ci表示来自相邻低位的进位数，S表示全加器的和，Co表示向相邻高位的进位数。 接下来我们来列出真值表：

基于C8051F320 USB接口的采集存储电路把计算机技术与传统信号采集技术紧密结合起来，充分发挥PC机和单片机各自的优点，实现传感器信号的采集、存储、显示和处理。而借助USB接口的通信功能，减小了数据传输系统的复杂性。 《基于单片机USB接口的数据采集存储电路设计》 数据采集和存储系统是现代工业监控、科研实验等领域不可或缺的一部分，而将计算机技术和单片机结合则能实现更高效、更灵活的数据处理。本文以C8051F320单片机为基础，设计了一款集数据采集、存储和USB通信功能于一体的电路，旨在简化数据传输系统，提高系统在恶劣环境下的可靠性。 C8051F320是CYGNAL公司推出的一款高性能单片机，其内部集成了8051内核，运算速度是标准8051的12倍。该芯片拥有丰富的内存资源，包括528字节RAM和2048字节XRAM，足以满足数据处理和缓冲的需求。此外，C8051F320的串行扩展功能使其能够轻松连接各种串行芯片和外部设备，而内置的USB接口则大大简化了数据传输的复杂性，支持全速和低速USB2.0协议，具备1KB USB缓存，无需额外的外部电阻，方便与PC机进行即插即用的通信。 数据采集存储电路的核心在于传感器信号的处理。传感器输出的模拟信号通过可变增益放大器放大后，由C8051F320的ADC（模数转换器）转换为数字信号。采集到的数字信号存储在ATMEL公司的AT45DB321C串行FLASH存储器中。该存储器采用SPI接口，与C8051F320的SPI接口无缝对接，通过NSS、SCK、RDY/BUZ和SO、SI信号线进行通信。系统设计中，8片45DB321C构成32MB的存储空间，通过74HC138译码器实现片选，确保高容量的同时，通过SPI级联和片选线实现对多片Flash的并行操作，提高了写入速度，解决了Flash写入慢的问题。 程序设计方面，C8051F320中的程序主要包括主程序、ADC数据采集、Flash数据存储和USB通信四个模块。主程序负责初始化、状态指示、操作控制和参数设置；ADC数据采集模块负责将模拟信号转化为数字信号；Flash数据存储程序则管理与Flash芯片的数据交换；USB通信程序则负责与PC机的通信，响应主机的请求，实现数据的回放和分析。 在LabVIEW平台上，回放的数据显示和数据分析处理得以实现，使得现场采集的数据能够实时地在PC机上进行深度分析，这对于实时监控和故障诊断具有重要意义。这种基于单片机的USB数据采集存储电路设计，不仅降低了系统成本，还提高了数据处理的效率，适用于多种需要实时监控和大量数据存储的应用场景，如文中提到的大型光伏系统运行状态监测。 总结来说，本文介绍的基于C8051F320单片机的USB接口数据采集存储电路，巧妙地融合了计算机和单片机的优势，通过优化的硬件和软件设计，实现了高效、可靠的数据采集、存储和通信，为工业自动化和科研领域提供了一种实用的解决方案。

在电子设计领域，Altium Designer（简称AD）是一款广泛使用的电路板设计软件，它集成了原理图绘制、PCB布局、3D查看、信号完整性分析等功能。本教程将重点介绍如何利用AD22（即Altium Designer 22版本）进行高效且专业的电路板设计。 1. **AD22界面和工作流程** - AD22界面布局清晰，分为多个工作区，如原理图编辑器、PCB编辑器和项目管理器等。 - 设计流程通常包括创建项目、绘制原理图、生成网络表、布局PCB、布线以及后期检查与优化。 2. **原理图设计** - 使用AD22的原理图编辑器，可以方便地添加元件、绘制电路连接，并设置元件属性。 - 元件库管理：AD22自带丰富的元件库，用户也可以自定义和导入外部元件库。 - 网络表生成：完成原理图后，软件会自动生成网络表，作为PCB设计的基础。 3. **PCB设计** - PCB布局：基于网络表，在PCB编辑器中放置元件，考虑电气规则、热管理、空间限制等因素。 - 布线规则：设置布线规则，如最小线宽、过孔大小、安全间距等，确保符合电气规范。 - 自动布线与手动调整：AD22支持自动布线功能，但往往需要结合手动调整以优化线路。 4. **信号完整性和电源完整性分析** - AD22内置信号完整性工具，可以模拟高速数字信号在PCB上的传播，预测潜在的反射、串扰等问题。 - 电源完整性分析则关注电源网络的稳定性和噪声，确保电源供应的质量。 5. **3D集成** - AD22的3D查看功能可直观展示PCB的立体结构，便于评估实际装配中的空间问题。 - 可以导入3D模型，与PCB布局协同设计，避免物理冲突。 6. **制造输出** - 完成设计后，AD22能生成各种制造文件，如Gerber文件、NC钻孔文件等，供生产厂商使用。 - DRC（设计规则检查）和ERC（电气规则检查）确保设计符合制造和功能要求。 7. **学习资源** - "学习资源-高级实战"可能包含详细的教学视频、PDF文档或案例研究，帮助用户深入理解和掌握AD22的高级技巧和实战应用。 - 学习资源应涵盖基础操作、设计规则、优化策略等方面，助力设计师提升技能水平。 通过本教程的学习，电子工程师和爱好者将能够熟练掌握AD22的各项功能，从概念设计到物理实现，全面提高电路板设计能力。同时，实践是检验理论的最好方式，结合提供的学习资源，不断练习和挑战，定能成为电路板设计的高手。

射频电路ALC设计是射频电路设计中的重要组成部分，特别是在需要对输出功率进行精密控制的系统中。ALC是自动电平控制(Automatic Level Control)的缩写，它的主要作用是确保射频信号放大器在不同工作条件下输出功率的稳定性。在射频电路中，ALC电路能够对功率放大器（Power Amplifier, PA）的输出进行调节，避免因为信号强度变化造成的非线性失真，提高信号的质量。 在射频电路设计中，ALC电路需要遵循一定的设计规则，以适用于不同的系统需求。设计中，首先要根据连续信号（如CDMA、WCDMA）和时隙信号（如GSM、PHS、TD-SCDMA）的不同特点，选择合适的耦合方式、检波方式和功率调节策略。例如，对于输出功率较大的模块，通常采用微带耦合，而对于输出功率较小的模块，则可以使用电阻直接耦合。 检波部分是ALC电路的重要环节。检波器用于将射频信号转换为直流电压，该电压反映了射频信号的强度。在连续信号的ALC电路中，检波电路前串接了一个π型滤波器（由电阻R8、R9、R10组成），这有助于调节检波功率。检波电路通常与RC积分电路相结合，RC积分时间由电容C6决定，以此来保证不同信号制式下ALC功率的一致性。此外，温度补偿措施也十分重要，例如通过HSMS-2850二极管与电阻R12串联实现输出检波电压的温度补偿。 在ALC电路的使用中，第二级运放的放大倍数对ALC功能有决定性的影响。通常该放大倍数会被设置得较大，以便增强积分效果。需要注意的是，第二级运放的积分参考电压必须适中（大约0.7V），过小可能导致控制电压变化过于灵敏，过大则影响控制性能。为避免参考电压过大或过小，会使用分压电阻R18和R22进行限制。同时，两级运放间的连接电阻R16和电容C7共同组成RC积分电路，对检波输出信号进行积分处理。 ALC电路的设计还必须考虑到动态范围的控制。例如，如果需要20dB的动态范围，可通过更换特定电阻值（如R22）为0Ω来实现。对于不同的应用场合，ALC电路设计会有所不同。例如，在连续信号ALC电路中，会优先考虑使用价格低廉且性能满足要求的HSMS-2850作为检波器件，而不是高成本的AD8362。这样的设计选择有利于控制成本，同时确保电路的性能满足技术规格。 除了上述设计要点之外，ALC电路设计还需要注意到：电阻值和电容值必须基于单载波与双载波的起控功率一致以及CW信号与CDMA、WCDMA制式信号的ALC功率一致的原则进行选择。实际应用时，可能需要微调这些参数以达到最佳工作状态。 射频电路ALC设计是射频控制系统中的核心技术之一。设计时不仅要考虑射频信号的功率稳定性、动态范围以及温度补偿等关键因素，还需在实际应用中进行适当的微调，以确保电路的高性能表现和长期可靠性。ALC电路的设计规则和注意事项对于射频通信设备的研发和应用至关重要。