基于Multisim8的弱信号放大电路的仿真测试

基于Multisim8的弱信号放大电路的仿真测试

1 引言运算放大器(op-amp)简称运放，因最初主要用于模拟量的数学运算而得名。它是一个高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的直接耦合多级

放大电路，也是最基本、最具代表性、应用最广泛的一种模拟集成电路。在工

业自动化控制、过程控制中，运放常被用于放大来自传感器的低电平信号，

这就要求用作前置放大器的集成运放具有高的输入阻抗，低的输出阻抗，低

失调电压和温度漂移以及精密的反馈特性和高的共模抑制比能力，否则造成

的漂移问题将使系统无法正常工作，ICL7650 正是为适应上述要求而研制成功的。介绍了ICL7650 斩波集成运放的性能，并采用该器件设计了一个弱信号的前置放大电路，通过multisim 8 软件进行仿真和测试，其增益、幅频特性、信噪比等性能指标都能达到设计的要求。该电路结构简单，对直流、

低频微弱电信号放大具有一定的参考使用价值。 2 ICL7650 性能介绍斩波器稳定型运算放大器ICL7650 芯片是Intersil 公司的第四代运算放大器，性能极为优越稳定，因而在精密仪表、微弱信号的检测及过程控制系统中作

为前置放大器应用很广。ICL7650 主要有如下几个特点：1) 极低的输入失调电压：整个工作温度范围(约100 ℃) 内只有±1μV ; 输入偏置电流低：15pA (典型值) ;2) 失调电压的温漂和长时间漂移极低：分别为0.01 t, v/℃和100 nV /Month;3) 极高的开环增益，CMRR ,PSRR 均≥130 dB ; 较高的转换速率：SR = 0. 5 V/μs ;4) 单位增益带宽BWG=2 MHz,并具有内部补偿，相位裕度≥80;5) 内部有箝位电路，能减少过载时的恢复时间;在输入端、输出端只有极微小的斩波尖峰泄漏。 3

用ICL7650 设计弱信号的前置放大电路根据上述分析，结合仪用放大器的原理，实际电路设计如图1 所示：图1 放大电路原理图R0 为