CN107231140A - 一种阻抗变换网络电路结构 - Google Patents

一种阻抗变换网络电路结构 Download PDF

Info

Publication number
CN107231140A
CN107231140A CN201710423065.0A CN201710423065A CN107231140A CN 107231140 A CN107231140 A CN 107231140A CN 201710423065 A CN201710423065 A CN 201710423065A CN 107231140 A CN107231140 A CN 107231140A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
jfet
triode
pipes
source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710423065.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107231140B (zh
Inventor
周立功
杜少平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Zhiyuan Instrument Co.,Ltd.
Original Assignee
Guangzhou Zhiyuan Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Zhiyuan Electronics Co Ltd filed Critical Guangzhou Zhiyuan Electronics Co Ltd
Priority to CN201710423065.0A priority Critical patent/CN107231140B/zh
Publication of CN107231140A publication Critical patent/CN107231140A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107231140B publication Critical patent/CN107231140B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/28Impedance matching networks

Abstract

本发明公开了一种阻抗变换网络电路结构,采用三个JFET管级联构成源随器,采用两个三极管级联构成缓冲器,能够减小源随器的输入电容和缓冲器的输出电容的同时增加宽带,降低对外干扰,增加通道间隔离度,并抑制高频振荡的产生。

Description

一种阻抗变换网络电路结构
技术领域
本发明涉及电子电路领域,具体涉及一种阻抗变换网络电路结构。
背景技术
在示波器等仪器中,常常要求输入阻抗为1MΩ或者更高,但是高带宽的放大器往往都是低输入阻抗的。为了同时满足高输入阻抗和高带宽这两个要求,我们会在放大器之前,加入一级有源网络,该网络输入阻抗高,输出阻抗低,增益接近为1,实现高阻与低阻的变换,我们成为为阻抗变换网络。
目前,常见的实现方案为:由源随器和射随器组成的单位增益放大器,以低频反馈回路来调节偏置电压和提高直流特性,该直流反馈回路的作用频率被限定在直流和低频率以内,起到限制作用的则是用于防止运放震荡的一介滤波器。
该方案的缺点是:
1、该网络的保护二极管,目前大多采用二极管BAV99,主要是因为该二极管结电容小,用该二极管可以减小该网络的输入电容,但是该二极管漏电流较大。该漏电流会引起误差电压,在低频和直流频段,整体网络的最终输出由运放调节,在高频段,整体网络输出由第一电容直接作用单位增益放大器而得,但是在高频和低频的过度频段中,及一介滤波器逐渐开始发生作用的频段(通常为50Hz~1KHz),该误差电压就会使最终输出信号产生增益变化,且由于漏电流会随着温度变化为变化,从而导致该频段的整体增益会随温度变化。也有方案将该二极管更换为BAV199,该二极管漏电流较小,但是其结电容较大,会增大整个网络的输入电容,从而影响其带宽。
2、源随器并不理想,依据JFET管性能可知,较为简单的电流源会导致JFET管电流受VDS的影响,而随着输入信号的直流偏执变化,VDS一定也会产生变化,从而导致电流源的静态工作点会随着输入信号的直流偏执电压改变而改变,导致输出信号增益会受输入信号偏置电压影响。为了使得JFET的带宽得到最大程度的利用,往往会把IDS调节的比较高,JFET管的VGS接近为0V。此时输入信号使第一电容的VDS小于第二电容的VDS时,就会导致第一电容电流过流,导致VGS正偏,造成第一电容损害。
3、第二级缓冲器采用简单的射随器,其输入信号的直流偏置会影响缓冲器的静态工作点,从而影响增益和线性度。
4、输出负载电容值在高频会影响缓冲网络整体带宽。
5、在类似示波器的应用中,大多数情况下都是有多个模拟通道的,需要多个这种电路共同使用,而在高频情况下,电源就成为了各个通道相互干扰的通道,造成通道间隔离度降低。
6、在射频情况下,电源已经不能作为接地来看待,而且PCB微带线对信号的相位影响必须考虑。为了由更好的带宽性能,该网络的第二级缓冲网络会选用射频三极管,这些三极管带宽会达到8G以上,走线的延时会对某一频率的信号形成正反馈,导致该网络发生震荡。如果把三极管选用频率较低的三极管,就会对整体带宽产生影响。
发明内容
本发明提供了一种阻抗变换网络电路结构,采用三个JFET管级联构成源随器,采用两个三极管级联构成缓冲器,能够减小源随器的输入电容和缓冲器的输出电容的同时增加宽带,降低对外干扰,增加通道间隔离度,并抑制高频振荡的产生。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构,包括:
输入信号(AnaLog)分为两条之路,第一条支路传输高频信号,第二条支路传输低频信号。
从所述输入信号(Analog)出发的第一条支路经由第一电容(C1)接入第一JFET管(Q1)的栅极;而后通过第一JFET管Q1放大,由第一JFET管Q1的源级接入第一三极管(Q3)的基极,通过第一三极管(Q3)放大,由第一三极管(Q3)的发射机接入到由第12电阻(R12)、第二电感(L2)、第五电容(C5)组成的二阶低通滤波器中,最终由第二电感(L2)和第五电容(C5)的连接点输出,连接到负载。
在所述第一电容(C1)和所述第一JFET管(Q1)之间设置二极管(D1),用于保护作用;
在所述第一JFET(Q1)的源级处,接入恒流源电路,用以稳定第一JFET管的静态工作点。所述恒流源由第三JFET管(Q4)、第二JFET管(Q2)、第1电阻(R1)、第11电阻(R11)、第三电阻(R3)组成。其中第二JFET管(Q2)的源级通过第三电感(L3)接到负压电压(VEE)上,同时通过第四电容(C4)旁路到地。第二JFET管(Q2)的栅极经由第三电阻(R3)连接到其源级上。利用JFET管物理特性产生恒流信号。第二JFET管(Q2)的漏极接到第三JFET管(Q4)的源级,而第三JFET管(Q4)的源级电压受其栅极电压嵌位,不会受输入信号(AnaLog)的直流偏置电压影响,从而保证了恒流源的稳定性。负压电源经由第一电阻(R1)和第十一电阻(R11)的分压,接入到第三JFET管(Q4)的栅极,提供稳定的栅极电压。第三JFET管(Q4)的漏极连接到第一JFET管(Q1)的源级,将恒流信号接入到第一JFET管(Q1)中。为第一JFET管(Q1)提供稳定的直流静态工作点。
在所述第一三极管(Q3)的发射极处,接入恒流源电路,用于稳定第一三极管(Q3)的直流静态工作点。所述恒流源由第一电感(L1)、第二三极管(Q5)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第二电阻(R2)组成。负压电源VEE通过第十三电阻(R13)和第十四电阻(R14)分压后,接入到第二三极管(Q5)的基极。由于PN结存在,会将第二三极管(Q5)的发射极嵌位在比其基极电压附近。其发射极连接到第二电阻(R2)一端,第二电阻(R2)的另一端通过第三电感L3接入到负压电源(VEE),从而在第二电阻(R2)上会产生一个恒定的压差,从而产生一个恒流信号。该信号通过第二三极管(Q5)和第一电感(L1)接入到第一三极管(Q3)的发射极,为其提供稳定的静态工作点。
电源电压经由第四电感L4从所述第一JFET管(Q1)的源极输入;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的一条支路经由第三电容(C3)接地;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的另一条支路经由第十五电阻(R15)接入第一三极管(Q3)的集电极;
输入信号(AnaLog)第二条支路为低频支路,经由第七电阻(R7)与第八电阻(R8)的分压后,接入到第一运算放大器(U1)的正向输入端。经由第一运算放大器(U1)的输出端和第四电阻(R4)接入到第一JFET管(Q1)的栅极,为其提供低频信号成分。该低频信号成分通过第一JFET管(Q1)、第一三极管(Q3)输出,并由第九电阻(R9)反馈到第一运算放大器(U1)的反向输入端,形成负反馈,从而稳定低频信号成分。
偏置电压(offset)经由电阻R10,接入到第一运算放大器(U1)的反向输入端,为整个阻抗变换网络提供直流偏置电压。
第一运算放大器(U1)的输出端通过第五电阻(R5)和第六电阻(R6)的分压,经由第二电容(C2)反馈回第一运算放大器(U1)的反向输入端。用于防止运放发生震荡。。
优选的,
第一JFET管(Q1)、第二JFET管(Q2)、第三JFET管(Q4)为同一型号的NJFET管。
优选的,
所述第一三极管(Q3)、和第二三极管(Q5)为同一型号的NPN结构三极管。
优选的,
最终输出端加入的RLC二阶低通滤波器。
优选的,
所述二极管(D1)的类型为BAP64-04,类型为PIN二极管。
优选的,
正负电源通过电感连接到JFET管,通过电阻连接到三极管。
下面对本发明提供的阻抗变换网络电路结构所带来的核心有益效果进行描述:
该阻抗变换网络电路结构包括:该方案的主体部分是由第一JFET管(Q1)、第二JFET管(Q2)、第一三极管(Q3)、第三JFET管(Q4)和第二三极管(Q5)组成的单位增益放大器,其中,源随器采用三个JFET管第一JFET管(Q1)、第三JFET管(Q4)和第二JFET管(Q2)级联形式来完成,三个JFET管的电流由第二JFET管(Q2)来产生,而第二JFET管(Q2)的VDS被第三JFET管(Q4)所限定,由JFET管特性曲线可知,此时第二JFET管(Q2)所产生的电流是一个确定值,不会再随着输入信号的偏置而变化,由于该电流的确定,从而使得第一JFET管(Q1)的gm得以稳定,且串联结构使得输入电容相对大幅度减小,增加宽带;缓冲器由两个三极管第一三极管(Q3)和第二三极管(Q5)组成,第二三极管(Q5)作为恒流源用于稳定第一三极管(Q3)的静态工作点,由三极管特性可知,其电流由第二三极管(Q5)的基极和第二电阻(R2)决定,第一三极管(Q3)的发射极和第二三极管(Q5)的集电极之间通过第一电感(L1)连接,利用第一电感(L1)与第二三极管(Q5)的寄生电容发生谐振,可以增加对外带信号的抑制能力,且可以通过调节电感的感值,使带外下降迅速,降低带外噪声和防止混叠,同时能减小缓冲器的输出电容,从而提高带宽;在第一三极管(Q3)的集电极与第一JFET管(Q1)的漏极之间串入第十五电阻(R15),可以抑制信号反射而引起的震荡。第十二电阻(R12)、第二电感(L2)、第五电容(C5)组成一个RLC滤波器,由公式可知,可以通过调节第二电感(L2)和第五电容(C5)的值,使得其谐振频率在整体带宽截止频率附近,通过调节第十二电阻(R12)来对实现带内补偿和带外抑制。正负电源串入L3和L4,用于抑制通过电源传导来的干扰,同时防止自身的信号通过电源向其他通道传导,既能降低对外干扰,又能增加通道间隔离度。第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)及运放(U1)构成了低频反馈回路,用以调节偏置电压和提高直流特性,该直流反馈回路的作用频率被限定在直流和很低频率以内,起到限制作用的则是第二电容(C2)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)构成的一介滤波器,可用于防止运放震荡,其中第七电阻(R7)、第八电阻(R8)构成了该阻抗变换网络的直流阻抗,以示波器为例,一般要求输入阻抗是1MΩ,则R7+R8=1MΩ,其低频增益为而低频放大增益要与高频增益保持一直,高频增益由第一JFET管(Q1)和第一三极管(Q3)的静态工作点决定,接近于1而低于1,所以要通过调节第十电阻(R10)、第九电阻(R9)使得低频增益配合高频增益。
附图说明
图1为本发明中一种阻抗变换网络电路结构实施例电路示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种阻抗变换网络电路结构,采用三个JFET管级联构成源随器,采用两个三极管级联构成缓冲器,能够减小源随器的输入电容和缓冲器的输出电容的同时增加宽带,降低对外干扰,增加通道间隔离度,并抑制高频振荡的产生。
下面请参阅图1,本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构实施例,包括:
输入信号(AnaLog)分为两条之路,第一条支路传输高频信号,第二条支路传输低频信号。
从所述输入信号(Analog)出发的第二条支路经由第一电容(C1)接入第一JFET管(Q1)的栅极;而后通过第一JFET管Q1放大,由第一JFET管Q1的源级接入第一三极管(Q3)的基极,通过第一三极管(Q3)放大,由第一三极管(Q3)的发射机接入到由第12电阻(R12)、第二电感(L2)、第五电容(C5)组成的二阶低通滤波器中,最终由第二电感(L2)和第五电容(C5)的连接点输出,连接到负载。
在所述第一电容(C1)和所述第一JFET管(Q1)之间设置二极管(D1),用于保护作用;
在所述第一JFET(Q1)的源级处,接入恒流源电路,用以稳定第一JFET管的静态工作点。所述恒流源由第三JFET管(Q4)、第二JFET管(Q2)、第1电阻(R1)、第11电阻(R11)、第三电阻(R3)组成。其中第二JFET管(Q2)的源级通过第三电感(L3)接到负压电压(VEE)上,同时通过第四电容(C4)旁路到地。第二JFET管(Q2)的栅极经由第三电阻(R3)连接到其源级上。利用JFET管物理特性产生恒流信号。第二JFET管(Q2)的漏极接到第三JFET管(Q4)的源级,而第三JFET管(Q4)的源级电压受其栅极电压嵌位,不会受输入信号(AnaLog)的直流偏置电压影响,从而保证了恒流源的稳定性。负压电源经由第一电阻(R1)和第十一电阻(R11)的分压,接入到第三JFET管(Q4)的栅极,提供稳定的栅极电压。第三JFET管(Q4)的漏极连接到第一JFET管(Q1)的源级,将恒流信号接入到第一JFET管(Q1)中。为第一JFET管(Q1)提供稳定的直流静态工作点。
在所述第一三极管(Q3)的发射极处,接入恒流源电路,用于稳定第一三极管(Q3)的直流静态工作点。所述恒流源由第一电感(L1)、第二三极管(Q5)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第二电阻(R2)组成。负压电源VEE通过第十三电阻(R13)和第十四电阻(R14)分压后,接入到第二三极管(Q5)的基极。由于PN结存在,会将第二三极管(Q5)的发射极嵌位在比其基极电压附近。其发射极连接到第二电阻(R2)一端,第二电阻(R2)的另一端通过第三电感L3接入到负压电源(VEE),从而在第二电阻(R2)上会产生一个恒定的压差,从而产生一个恒流信号。该信号通过第二三极管(Q5)和第一电感(L1)接入到第一三极管(Q3)的发射极,为其提供稳定的静态工作点。
电源电压经由第四电感L4从所述第一JFET管(Q1)的源极输入;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的一条支路经由第三电容(C3)接地;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的另一条支路经由第十五电阻(R15)接入第一三极管(Q3)的集电极;
输入信号(AnaLog)第二条支路为低频支路,经由第七电阻(R7)与第八电阻(R8)的分压后,接入到第一运算放大器(U1)的正向输入端。经由第一运算放大器(U1)的输出端和第四电阻(R4)接入到第一JFET管(Q1)的栅极,为其提供低频信号成分。该低频信号成分通过第一JFET管(Q1)、第一三极管(Q3)输出,并由第九电阻(R9)反馈到第一运算放大器(U1)的反向输入端,形成负反馈,从而稳定低频信号成分。
偏置电压(offset)经由电阻R10,接入到第一运算放大器(U1)的反向输入端,为整个阻抗变换网络提供直流偏置电压。
第一运算放大器(U1)的输出端通过第五电阻(R5)和第六电阻(R6)的分压,经由第二电容(C2)反馈回第一运算放大器(U1)的反向输入端。用于防止运放发生震荡。本实施例中,该阻抗变换网络电路结构的主体部分是由第一JFET管(Q1)、第二JFET管(Q2)、第一三极管(Q3)、第三JFET管(Q4)和第二三极管(Q5)组成的单位增益放大器,其中,源随器采用三个JFET管第一JFET管(Q1)、第三JFET管(Q4)和第二JFET管(Q2)级联形式来完成,三个JFET管的电流由第二JFET管(Q2)来产生,而第二JFET管(Q2)的VDS被第三JFET管(Q4)所限定,由JFET管特性曲线可知,此时第二JFET管(Q2)所产生的电流是一个确定值,不会再随着输入信号的偏置而变化,由于该电流的确定,从而使得第一JFET管(Q1)的gm得以稳定,且串联结构使得输入电容相对大幅度减小,增加宽带。需要说明的是,由于第三JFET管(Q4)使得第二JFET管(Q2)的VDS电压被负电源VEE和第三JFET管(Q4)的栅极电压所钳制,不会发生变化,此时第一JFET管(Q1)的VDS=VCC-Vin,第二JFET管(Q2)的可以计算得出,Vin的最大输入范围是相比于现有方案的输入范围,有明显提高。
该阻抗变换网络电路的缓冲器由两个三极管,即第一三极管(Q3)和第二三极管(Q5)组成,第二三极管(Q5)作为恒流源用于稳定第一三极管(Q3)的静态工作点,由三极管特性可知,其电流由第二三极管(Q5)的基极和第二电阻(R2)决定,第一三极管(Q3)的发射极和第二三极管(Q5)的集电极之间通过第一电感(L1)连接,利用第一电感(L1)与第二三极管(Q5)的寄生电容发生谐振,可以增加对外带信号的抑制能力,且可以通过调节电感的感值,使带外下降迅速,降低带外噪声和防止混叠,同时能减小缓冲器的输出电容,从而提高带宽;在第一三极管(Q3)的集电极与电源之间串入第十五电阻(R15),可以抑制由于寄生反馈路径和信号反射而引起的震荡。
该阻抗变换网络电路的输出级加入RLC串联结构,即由第十二电阻(R12)、第二电感(L2)、第五电容(C5)组成一个RLC滤波器,由公式 可知,可以通过调节第二电感(L2)和第五电容(C5)的值,使得其谐振频率在整体带宽截止频率附近,通过调节第十二电阻(R12)来对实现带内补偿和带外抑制。
该阻抗变换网络电路结构的正、负电源分别串入L4和L3,用于抑制通过电源传导来的干扰,同时防止自身的信号通过电源向其他通道传导,既能降低对外干扰,又能增加通道间隔离度。第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)及运放(U1)构成了低频反馈回路,用以调节偏置电压和提高直流特性,该直流反馈回路的作用频率被限定在直流和很低频率以内,起到限制作用的则是第二电容(C2)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)构成的一介滤波器,可用于防止运放震荡,其中第七电阻(R7)、第八电阻(R8)构成了该阻抗变换网络的直流阻抗,以示波器为例,一般要求输入阻抗是1MΩ,则R7+R8=1MΩ,其低频增益为而低频放大增益要与高频增益保持一直,高频增益由第一JFET管(Q1)和第一三极管(Q3)的静态工作点决定,接近于1而低于1,所以要通过调节第十电阻(R10)、第九电阻(R9)使得低频增益配合高频增益。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构第二实施例与前述实施例不同的是,第一JFET管(Q1)、第二JFET管(Q2)、第三JFET管(Q4)为同一型号的NJFET管。,用以抑制输入信号直流偏置电压对阻抗变换网络的静态工作点的影响。同时可以增大输入信号的电压范围。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构第三实施例与前述实施例不同的是,所述第一三极管(Q3)、和第二三极管(Q5)为同一型号的NPN结构三极管。。
用于稳定缓冲网络的静态工作点,并且由于两个是三极管具有相同特性,会提高系统的一致性。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构第四实施例与前述实施例不同的是,
最终输出端加入的RLC二阶低通滤波器。可以在一定程度上改善带内频率响应平坦度,抑制带外信号干扰。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构第五实施例与前述实施例不同的是,二极管(D1)的型号为BAP64-04,类型为PIN二极管。。
本实施例中,保护二极管采用pin二极管BAP64-04,漏电流比之传统的BAV99更低,且电容也略低,能抑制50Hz~1KHz增益随温度变化问题。
本发明提供的一种阻抗变换网络电路结构第五实施例与前述实施例不同的是,正负电源通过电感连接到JFET管,通过电阻连接到三极管。这样即可以提高通间隔离度,还可以抑制高频三极管由于寄生反馈回路产生的震荡问题。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种阻抗变换网络电路结构,其特征在于,包括:
输入信号(AnaLog)分为两条之路,第一条支路传输高频信号,第二条支路传输低频信号;
从所述输入信号(Analog)出发的第一条支路经由第一电容(C1)接入第一JFET管(Q1)的栅极;
而后通过第一JFET管Q1放大,由第一JFET管Q1的源级接入第一三极管(Q3)的基极,通过第一三极管(Q3)放大,由第一三极管(Q3)的发射机接入到由第12电阻(R12)、第二电感(L2)、第五电容(C5)组成的二阶低通滤波器中,最终由第二电感(L2)和第五电容(C5)的连接点输出,连接到负载;
在所述第一电容(C1)和所述第一JFET管(Q1)之间设置二极管(D1),用于保护作用;
在所述第一JFET(Q1)的源级处,接入恒流源电路,用以稳定第一JFET管的静态工作点;
所述恒流源由第三JFET管(Q4)、第二JFET管(Q2)、第1电阻(R1)、第11电阻(R11)、第三电阻(R3)组成;
其中第二JFET管(Q2)的源级通过第三电感(L3)接到负压电压(VEE)上,同时通过第四电容(C4)旁路到地;
第二JFET管(Q2)的栅极经由第三电阻(R3)连接到其源级上;
利用JFET管物理特性产生恒流信号;
第二JFET管(Q2)的漏极接到第三JFET管(Q4)的源级,而第三JFET管(Q4)的源级电压受其栅极电压嵌位,不会受输入信号(AnaLog)的直流偏置电压影响,从而保证了恒流源的稳定性;
负压电源经由第一电阻(R1)和第十一电阻(R11)的分压,接入到第三JFET管(Q4)的栅极,提供稳定的栅极电压;
第三JFET管(Q4)的漏极连接到第一JFET管(Q1)的源级,将恒流信号接入到第一JFET管(Q1)中;
为第一JFET管(Q1)提供稳定的直流静态工作点;
在所述第一三极管(Q3)的发射极处,接入恒流源电路,用于稳定第一三极管(Q3)的直流静态工作点;
所述恒流源由第一电感(L1)、第二三极管(Q5)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第二电阻(R2)组成;
负压电源VEE通过第十三电阻(R13)和第十四电阻(R14)分压后,接入到第二三极管(Q5)的基极;
由于PN结存在,会将第二三极管(Q5)的发射极嵌位在比其基极电压附近;
其发射极连接到第二电阻(R2)一端,第二电阻(R2)的另一端通过第三电感L3接入到负压电源(VEE),从而在第二电阻(R2)上会产生一个恒定的压差,从而产生一个恒流信号;
该信号通过第二三极管(Q5)和第一电感(L1)接入到第一三极管(Q3)的发射极,为其提供稳定的静态工作点;
电源电压通过第四电感L4从所述第一JFET管(Q1)的源极输入;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的一条支路经由第三电容(C3)接地;
从第一JFET管(Q1)的源极出发的另一条支路经由第十五电阻(R15)接入第一三极管(Q3)的集电极;
输入信号(AnaLog)第二条支路为低频支路,经由第七电阻(R7)与第八电阻(R8)的分压后,接入到第一运算放大器(U1)的正向输入端;
经由第一运算放大器(U1)的输出端和第四电阻(R4)接入到第一JFET管(Q1)的栅极,为其提供低频信号成分;
该低频信号成分通过第一JFET管(Q1)、第一三极管(Q3)输出,并由第九电阻(R9)反馈到第一运算放大器(U1)的反向输入端,形成负反馈,从而稳定低频信号成分;
偏置电压(offset)经由电阻R10,接入到第一运算放大器(U1)的反向输入端,为整个阻抗变换网络提供直流偏置电压;
第一运算放大器(U1)的输出端通过第五电阻(R5)和第六电阻(R6)的分压,经由第二电容(C2)反馈回第一运算放大器(U1)的反向输入端;用于防止运放发生震荡。
2.根据权利要求1所述的一种阻抗变换网络电路结构,其特征在于,
所述第一JFET管(Q1)、第二JFET管(Q2)、第三JFET管(Q4)为同一型号的NJFET管。
3.根据权利要求1所述的一种阻抗变换网络电路结构,其特征在于,
所述第一三极管(Q3)、和第二三极管(Q5)为同一型号的NPN结构三极管。
4.根据权利要求1所述的一种阻抗变换网络电路结构,其特征在于,
最终输出端加入二阶低通滤波器。
5.根据权利要求1所述的阻抗变换网络电路结构,其特征在于,
所述二极管(D1)的类型为BAP64-04,类型为PIN二极管。
6.根据权利要求1所述的阻抗变换网络电路结构,其特征在于,
正负电源通过电感连接到JFET管,通过电阻连接到三极管。
CN201710423065.0A 2017-06-07 2017-06-07 一种阻抗变换网络电路结构 Active CN107231140B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710423065.0A CN107231140B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种阻抗变换网络电路结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710423065.0A CN107231140B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种阻抗变换网络电路结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107231140A true CN107231140A (zh) 2017-10-03
CN107231140B CN107231140B (zh) 2020-12-04

Family

ID=59934927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710423065.0A Active CN107231140B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种阻抗变换网络电路结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107231140B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109596874A (zh) * 2018-10-31 2019-04-09 电子科技大学 一种驱动能力增强的阻抗变换电路
CN113098442A (zh) * 2021-03-30 2021-07-09 青岛汉泰电子有限公司 一种四通道示波器及带宽、偏移调节电路
CN113252956A (zh) * 2021-04-08 2021-08-13 广州致远电子有限公司 一种具有adc线性校准功能的示波器
CN116961609A (zh) * 2023-07-11 2023-10-27 广州致远仪器有限公司 阻抗变换网络电路、电路板及高速信号采集设备

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3947778A (en) * 1974-09-11 1976-03-30 Motorola, Inc. Differential amplifier
US5589799A (en) * 1994-09-29 1996-12-31 Tibbetts Industries, Inc. Low noise amplifier for microphone
US6020788A (en) * 1998-08-11 2000-02-01 Digital Lab Studios, L.L.C. Phanton-powered active direct box
CN102735887A (zh) * 2012-07-16 2012-10-17 电子科技大学 一种数字示波器单端有源探头电路
CN203224544U (zh) * 2013-03-27 2013-10-02 东莞市路晨电子科技有限公司 一种示波器前端处理模块电路
CN103487624A (zh) * 2013-09-11 2014-01-01 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种数字示波器隔离通道电路
CN103731120A (zh) * 2012-10-12 2014-04-16 英飞凌科技股份有限公司 具有改善品质因数的阻抗匹配网络和用于匹配阻抗的方法
CN104850162A (zh) * 2015-03-18 2015-08-19 北京航天自动控制研究所 一种具有抑制接通瞬间高电压功能的高可靠恒流源电路
CN105116362A (zh) * 2015-08-26 2015-12-02 电子科技大学 一种具有程控校正功能的示波器模拟前端阻抗变换电路

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3947778A (en) * 1974-09-11 1976-03-30 Motorola, Inc. Differential amplifier
US5589799A (en) * 1994-09-29 1996-12-31 Tibbetts Industries, Inc. Low noise amplifier for microphone
US6020788A (en) * 1998-08-11 2000-02-01 Digital Lab Studios, L.L.C. Phanton-powered active direct box
CN102735887A (zh) * 2012-07-16 2012-10-17 电子科技大学 一种数字示波器单端有源探头电路
CN103731120A (zh) * 2012-10-12 2014-04-16 英飞凌科技股份有限公司 具有改善品质因数的阻抗匹配网络和用于匹配阻抗的方法
CN203224544U (zh) * 2013-03-27 2013-10-02 东莞市路晨电子科技有限公司 一种示波器前端处理模块电路
CN103487624A (zh) * 2013-09-11 2014-01-01 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种数字示波器隔离通道电路
CN104850162A (zh) * 2015-03-18 2015-08-19 北京航天自动控制研究所 一种具有抑制接通瞬间高电压功能的高可靠恒流源电路
CN105116362A (zh) * 2015-08-26 2015-12-02 电子科技大学 一种具有程控校正功能的示波器模拟前端阻抗变换电路

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
安秋顺: "源极跟随器工作点的电压稳定", 《分析仪器》 *
张宇翔等: "高速数字存储示波器前端电路设计", 《自动化仪表》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109596874A (zh) * 2018-10-31 2019-04-09 电子科技大学 一种驱动能力增强的阻抗变换电路
CN109596874B (zh) * 2018-10-31 2020-10-16 电子科技大学 一种驱动能力增强的阻抗变换电路
CN113098442A (zh) * 2021-03-30 2021-07-09 青岛汉泰电子有限公司 一种四通道示波器及带宽、偏移调节电路
CN113252956A (zh) * 2021-04-08 2021-08-13 广州致远电子有限公司 一种具有adc线性校准功能的示波器
CN116961609A (zh) * 2023-07-11 2023-10-27 广州致远仪器有限公司 阻抗变换网络电路、电路板及高速信号采集设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN107231140B (zh) 2020-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107231140A (zh) 一种阻抗变换网络电路结构
CN110190824A (zh) 一种有源偏置网络及一种射频功率放大器
Chen Tunable versatile current-mode universal filter based on plus-type DVCCs
CN203800893U (zh) 一种电流模音频放大器
Bhattacharya et al. A highly linear CMOS active inductor and its application in filters and power dividers
CN108429541A (zh) 用于对放大器的线性度进行补偿的前置补偿器
WO2023061089A1 (zh) 应用于5G-Sub6G频段通信系统的射频功率放大器
TWI473419B (zh) 倍頻器
CN113114164A (zh) 一种阻抗变换网络电路结构
CN105375884A (zh) 一种音箱功放电路
CN108880484B (zh) 一种功率放大器偏置电路
CN111193477B (zh) 一种复合放大器
US20110181359A1 (en) Apparatus and method for providing linear transconductance amplification
CN103107791B (zh) 带宽恒定的增益线性可变增益放大器
CN201667639U (zh) 增益可调放大电路及集成电路
CN203775149U (zh) 具有功率限制功能的d类功放芯片和音频播放设备
CN209233797U (zh) 一种x波段12w功率放大器电路
CN107222174A (zh) 一种低损耗自适应偏置电路及无线发射系统
CN202043081U (zh) 一种增益可调放大电路
CN207218642U (zh) 一种低损耗自适应偏置电路及无线发射系统
CN104104345A (zh) 一种低噪声的麦克风输入放大器
CN206532171U (zh) 一种隔离线性调整输出的电源电路
CN207732731U (zh) 一种低成本超宽带的扼流电路
CN103956980A (zh) 一种无限制性线电压跟随功率缓冲放大器
CN107017876B (zh) 高频程控容性阻抗电路及测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220819

Address after: Room 304, 3rd Floor, No. 43, Sicheng Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510000

Patentee after: Guangzhou Zhiyuan Instrument Co.,Ltd.

Address before: 510000 Room 204, 2nd Floor, 1035 Gaopu Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee before: GUANGZHOU ZHIYUAN ELECTRONICS Co.,Ltd.