优秀学习笔记分享：正弦信号放大抬升，有计算有验证，更有一颗爱学习的认真劲儿！

硬件笔记本

这是一个非常认真的学习笔记，来自学员：喜欢吃蛋炒饭，现在分享给大家。
" @5 O; Z) e. v* v" T' h' x需求：将一个100mV/50Hz的交流信号放大2倍并抬压4.7V以供ADC采样，我只有5V的基准电源以及一个通道的运放。该用什么电路实现。
* z. h; P) r4 A( Q& _. i. W" E: F（1）第一种抬压电路：

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抬压电路1
2 p) s- D2 W, ]7 i5 D, J如果使用这种抬压电路，没有抬压4.7V也没有放大两倍，分析如下：
①没有使用电容进行隔直，此时通过R17与R18分压产生的直流偏置信号也会被放大，导致无法抬压4.7V。且直流分析时，运放放大的并不是R17与R18产生的分压，而是V8在R11端产生的电压。
+ }% b5 q$ n: K$ j6 m1 x2 @) l②交流分析时，直流电压为0，此时运放放大的就不是V6信号，而是V6在R15+R17//R18端产生的分压，运放输出虽然没有失真，但是输入并没有放大两倍。
- _! x, W* m) T( [/ S（2）第二种抬压电路：改进的R17与R18分压，增加了一个4.7V的电压基准。
( Y5 Z) w( O/ F* ^) M+ V) H

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抬压电路2
+ e( T. f) [* I- h* Z" |8 I此抬压电路可以抬压4.7V，但是放大倍数不变，与第一种情况相同，是由于交流分析时，运放放大的是R2与R10之间的分压，导致没有放大两倍，如果调整R7=30k，会得到放大两倍的输入信号，但仍然是没有电容隔直的作用，导致最终直流偏置也被放大，无法做到抬压4.7V。
( c8 J) V! S; i（3）第三种抬压电路：加上电容隔直。
. O! ^$ B* u& V$ a

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: Z6 L3 W* t* n9 u3 G直流分析：交流信号接地，电容相当于断路，电路图如下：

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此时相当于一个跟随器，直接将直流信号一比一跟随到输出。
交流分析：直流信号接地，电容相当于短路，电路图如下：
9 M5 A. M! z) B" H. ^) \$ R

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此时由于原来的直流信号为0，R26与R27上没有电压，此时运放的正极相当于只有正弦信号输入，此时电路为一个同相比例运算电路，示波器查看，输出信号被放大两倍。
& G2 ]% z/ U) W$ w4 u  w, P* ?; C综上，经过直流分析与交流分析可以满足需求，该电路可以使用。
问：如果我要放大一倍并抬压怎么办。
答：使用反向放大器，如下图所示
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满足了需求，但是反向了，后续还需要再加一个反向比例运算器进行再反向处理。这种情况怎么办？
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; R3 Q2 ~' H3 s' k- O

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你的同向放大电路输出信号准确吗？看看都有哪些误差来源？
( H( v) b. o& w8 s; z, u0 a6 X/ h

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容性反射和感性反射
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