OP07功率放大器的应用实践.pdf

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武汉理工大学基础强化训练报告基础强化训练报告题目：

OP07功率放大器专业班级：

电子科学与技术0703班学生姓名：

田鑫指导教师：

钟毅武汉理工大学信息工程学院2009年07月17日武汉理工大学基础强化训练报告1基础强化训练任务书基础强化训练任务书学生姓名：

学生姓名：

田鑫田鑫专业班级：

专业班级：

电子科学与技术电子科学与技术07030703班班指导教师：

指导教师：

钟毅钟毅工作单位：

工作单位：

武汉理工大学武汉理工大学题题目目:

protelprotelprotelprotel应用实践应用实践OP07OP07OP07OP07功率放大器功率放大器初始条件：

初始条件：

计算机；MicrosoftOfficeWord软件；PROTEL软件要求完成的主要任务要求完成的主要任务:

（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*.sch（自选）。

可以涉及模拟、数字、高频、单片机、或者一个具有完备功能的电路系统。

2、绘制相应电路原理图的双面印刷版图*.pcb3、对电路原理图进行仿真，给出仿真结果（如波形*.sdf、数据）并说明是否达到设计意图。

时间安排：

1、2009年7月13日集中，作基础强化训练具体实施计划与报告格式的要求说明；学生查阅相关资料，学习电路的工作原理。

2、2009年7月14日，电路设计与分析。

3、2009年7月15日至2009年7月16日，相关电路原理图和PCB版图的绘制。

4、2009年7月17日，上交基础强化训练成果及报告，进行答辩。

答疑地点：

鉴主13楼电子科学与技术实验室。

武汉理工大学基础强化训练报告2指导教师签名：

指导教师签名：

年年月月日日系主任（或责任教师）签名：

系主任（或责任教师）签名：

年年月月日日武汉理工大学基础强化训练报告3目目录录摘要1ABSTRACT21绪论31.1Protel99SE简介31.2PROTEL99SE系统组成31.3PROTEL99SE功能特性42设计内容及要求42软件的选择42.1设计目的及主要任务42.1.1设计目的42.1.2设计任务及主要技术指标52.2设计要求53OP07介绍54OP07功放电路图75OP07功放PCB板绘制106OP07电路仿真137心得与体会158主要参考文献16武汉理工大学基础强化训练报告1摘要OP07是一种高精度单片运算放大器，具有很低的输入失调电压和漂移。

OP07的优良特性使它特别适合作前级放大器，放大微弱信号。

使用OP07一般不用考虑调零和频率问题就能满足要求。

本次课程设计利用protel99SE软件绘制OP07功放电路图，并制作PCB板以及进行仿真测试。

在绘制的过程中，出现了不少问题，特别是仿真时，由于基础不牢，仿真过程碰上许多问题，通过查阅资料以及咨询同学，最终顺利实现电路的整体仿真。

完成了设计任务。

关键词关键词：

Protel99SE；OP07；运算放大器；PCB武汉理工大学基础强化训练报告2ABSTRACTABSTRACTABSTRACTABSTRACTOP07isahigh-precisionmonolithicoperationalamplifierwithverylowinputoffsetvoltageanddrift.OP07finefeaturesmakeitparticularlysuitableforpre-amplifier,amplificationofweaksignal.OP07generallydonothavetoconsidertheuseofzeroandfrequencywillbeabletomeettherequirementsoftheproblem.Theuseofcurriculumdesignprotel99SEamplifiercircuitOP07renderingsoftwareandtheproductionofPCBboard,aswellassimulationtesting.Intheprocessofmapping,thereareanumberofproblems,especiallyinsimulation,asasolidfoundation,thesimulationprocessmanyoftheproblemsencounteredbystudentsaccesstoinformationandadvice,andultimatelythesmoothrealizationoftheoverallcircuitsimulation.Thesuccessfulcompletionofthedesigntask.KeywordsKeywordsKeywordsKeywords:

Protel99SE;OP07;operationalamplifier;PCB武汉理工大学基础强化训练报告31111绪论绪论1.11.11.11.1ProtelProtelProtelProtel99999999SESESESE简介简介Protel99SE是Protel公司近10年来致力于Windows平台开发的最新结晶，能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的所有分析、验证和设计数据管理。

因而今天的Protel最新产品已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是一个系统工具，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计,可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件,可以设计32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层。

Protel设计系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统，由于其高度的集成性与扩展性，一经推出，立即为广大用户所接受，很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件。

Protel99SE是应用于WindowsXP/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作。

1.21.21.21.2ProtelProtelProtelProtel99999999SESESESE系统组成系统组成按照系统功能来划分，Protel99se主要包含以下两大部分和6个功能模块。

1、电路工程设计部分

（1）电路原理设计部分（AdvancedSchematic99）：

电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑器）、电路图元件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。

本系统主要功能：

绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图元件库；查看和编辑有关电路和元件库的各种报表。

（2）印刷电路板设计系统（AdvancedPCB99）：

印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。

本系统的主要功能是：

绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。

武汉理工大学基础强化训练报告4（3）自动布线系统（AdvancedRoute99）：

本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线。

2、电路仿真与PLD部分

（1）电路模拟仿真系统（AdvancedSIM99）：

电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。

（2）可编程逻辑设计系统（AdvancedPLD99）：

可编程逻辑设计系统包含一个有语法功能的文本编辑器和一个波形编辑器（Waveform）。

本系统的主要功能是；对逻辑电路进行分析、综合；观察信号的波形。

（3）高级信号完整性分析系统（AdvancedIntegrity99）：

信号完整性分析系统提供了一个精确的信号完整性模拟器，可用来分析PCB设计、检查电路设计参数、实验超调量、阻抗和信号谐波要求等。

1.31.31.31.3ProtelProtelProtelProtel99999999SESESESE功能特性功能特性功能特性功能特性1、开放式集成化的设计管理体系。

2、超强功能的、修改与编辑功能。

3、强大的设计自动化功能。

考虑到protel99SE功能已经符合电路图绘制、制版、仿真等要求加之本人对protel99SE较为熟悉所以选用protel99SE进行本次课程设计。

2222设计内容及要求设计内容及要求2.12.12.12.1设计目的及主要任务设计目的及主要任务2.1.12.1.12.1.12.1.1设计目的设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握protel设计的基本方法、制作PCB板以及仿真的实现。

武汉理工大学基础强化训练报告52、加强对OP07功放的认识，通过仿真来进一步认识其功能。

3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

2.1.22.1.22.1.22.1.2设计任务及主要技术指标设计任务及主要技术指标应用OP07设计一高精度的运算放大器，达到如下基本任务：

1.OP07高精度运算放大器具有极低的输入失调电压，极低的失调电压温漂，非常低的输入；2.噪声电压幅度及长期稳定等特点。

可广泛应用于稳定积分、精密绝对值电路、比较器及微弱；3.信号的精确放大，尤其适应于宇航、军工及要求微型化、高可靠的精密仪器仪表中。

2.2设计要求设计要求1、使用PROTEL软件绘制OP07运算放大器电路图。

2、使用PROTEL软件对直流电源电路进行仿真；生成扩展电路PCB图。

3333OP07OP07OP07OP07介绍介绍3.13.13.13.1OP07OP07简介简介OP07是一种高精度单片运算放大器，具有很低的输入失调电压和漂移，特别适合做前级放大器。

OP07作为低噪声高精度运算放大器，具有以下特点：

1）低的输入噪声电压幅度0.35VP-P（0.1Hz10Hz）2）极低的输入失调电压10V3）极低的输入失调电压温漂0.2V/4）具有长期的稳定性0.2V/MO5）低的输入偏置电流1nA6）高的共模抑制比126dB7）宽的共模输入电压范围14V8）宽的电源电压范围3V22V9）可替代725、108A、741、AD510、1875等电路武汉理工大学基础强化训练报告63.23.23.23.2应用简介应用简介1、OP07高精度运算放大器具有极低的输入失调电压，极低的失调电压温漂，非常低的输入；2、噪声电压幅度及长期稳定等特点。

可广泛应用于稳定积分、精密绝对值电路、比较器及微弱；3、信号的精确放大，尤其适应于宇航、军工及要求微型化、高可靠的精密仪器仪表中。

3.33.33.33.3OP07OP07OP07OP07的引脚图如下：

图1OP07引脚图其中，1脚和8脚是调零端，2脚是反相输入端，3脚是同相输入端，4脚是负电源端，7是正电源瑞，6是输出端，5脚是空脚管。

武汉理工大学基础强化训练报告74OP07功放电路图功放电路图4.14.14.14.1所涉及的所涉及的OP07OP07OP07OP07功放电路图，经功放电路图，经ProtelProtelProtelProtel软件制作后如下所示软件制作后如下所示：

图2OP07功放电路图4.2OP07功放电路介绍4.2.1OP07功放板由一个高低音分别控制的衰减式音调控制电路和OP07放大电路以及电源供电电路三大部分组成：

音调