OPA4377运放电路的工作原理

2024-04-28 04:01:36

OPA4377运放电路的工作原理

通过LC谐振电路得到原始信号
通过OPA4377运放来放大采集到的原始信号
峰值检波电路

通过LC谐振电路得到原始信号

1、由于电磁感应原理，变化的磁场在导线中产生电动势，闭合的导线中则会产生电流，按正弦规律变化的磁场则产生按正弦规律变化的电动势。所以离导线越远，检测到的电动势就越小，又由于得到的正弦变化的电压，电压的变化即电压幅值的变化。为了得到稳定的电压信号，采用LC谐振电路得到原始信号。
2、智能车比赛场地采用的是20kHZ的信号，对于LC谐振电路，电感和电容的选取需要满足

通过OPA4377运放来放大采集到的原始信号

1、从LC谐振电路得到的信号是交变的电压信号，电压幅值很小，只能达到几百毫伏，需要进行放大。
2、OPA4377是一款低成本、低噪声、5.5MHz CMOS 的四路运算放大器。
3、OPA4377特征：
增益带宽乘积：5.5MHz
低噪声：1kHz时为7.5nV/√Hz
偏移电压：1mV（最大）
输入偏置电流：0.2pA
轨对轨输出
单位增益稳定
EMI输入滤波
静态电流：0.76mA/ch
电源电压：2.2V至5.5V

运放放大倍数为 1+(RP i +Rx)/(Ry)。
在20kHz时，最大增益可以达到275倍。

峰值检波电路

1、峰值检波电路就是能够检测出交流信号峰值的电路。峰值检波电路的输入是被检测的信号，输出在理想情况下是一个稳定的电压(交流信号的峰值)，在示波器上显示就是一条水平直线。用ADC去采集峰值检波电路的输出电压，我们就可以知道输入信号的电压峰值了。

（组委会推荐的检波电路）
2、放大过的电磁信号经过C3耦合，去除直流偏置，D1和D2进行半波检波，再经C4和R3滤波，输出变为直流。
3、上图中的电阻R3和电容C4是进行滤波作用的，它们的乘积对应滤波时间常数，滤波时间常数越大输出的信号波纹越小，信噪比越高，但是检波电路响应速度将会变慢。如果降低滤波时间常数，电路的响应速度会变快，但是输出信号的波纹会增加。所以需要合理选择滤波时间常数。

4、检波电路中的二极管可以采用肖特基二极管，肖特基二极管的正向压降较小，可以降低检波死区的范围。

最后将检波电路所输出的直流信号传给AD采样

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