电子线路CAD短学期设计报告学院： 电子信息学院学号： 15041523班级： 15040211姓名： 卢虎林 日期： 3 月 11 日一、实验目的 通过一种实例来阐明 Pspice 对设计方案和具体电路进行分析的过程，理解电路的自上而下的设计办法。二、实验原理设计一种心电图信号放大器。已知: (1）心电信号幅度在 50μV～5mV 之间，频率范畴为 0.032Hz～250Hz。(2）人体内阻、检测电极板与皮肤的接触电阻(即信号源内阻)为几十千欧。(3）放大器的输出电压最大值为-5V～+5V。1、 拟定总体设计目的由已知条件（1)可知该放大器的输入信号属于微弱信号,所规定的放大器应含有较高的电压增益和低噪声、低漂移特性。由已知条件（2)可知,为了减轻微弱心电信号源的负载,放大器必须有很高的输入阻抗。另外，为了减小人体接受的空间电磁场的多个信号(即共模信号)，规定放大器应含有较高的共模克制比。因此，最后决定的心电放大器的性能指标以下： 差模电压增益：1000(5V/5mV)； 差模输入阻抗： >10MΩ； 共模克制比：80dB； 通频带：0.05Hz～250Hz。2、方案设计根据性能指标规定,要采用多级放大电路，其中前置放大器的设计决定了输入阻抗,共模克制比和噪声,可选用 BiFET 型运放,本设计采用了 LF4111 型运放(其中 Avo=4 10 ,Rid≈4 10 Ω,Avc=2)，由于单极同相放大器的共模克制比无法达成设计规定(可通过Pspice 仿真波形看出)，本设计采用了由三个 LF411 型运放构成的仪用放大器。 第二级放大器的任务是进一步提高放大电路的电压增益，使总增益达成 1000。另首先为了消除高、低噪声，需要设计一种带通滤波器。由于滤波器没有特殊规定，本设计可采用较简朴的一阶高通滤波器和一阶低通滤波器构成的带通滤波器。3、 具体设计 根据上述设计方案，拟定了心电放大电路的原理图，如图 5-1所示。A1、A2、A3 及对应的电阻构成前置放大器，其差模增益被分派为 40，其中 A1、A2 构成的差放被分派为 16，其计算公式为：Avd1=(Vo1-Vo2)/Vi=(R1+R2+R3)/R1，Avd2=Vo3/(Vo1-Vo2)=-R6/R4=1.6。 为了避免输入端开路时放大器出现饱和状态,在两个输入端到地之间分别串接两个电阻 R11、R22，其取值很大，以满足差模输入阻抗的规定。第二级由 A4 及对应的电阻、电容构成。在通带内，其被分派的差模增益应为(1000/40=25)，即 Avd3=vo/vo3=1+R10/R9=25 取 R9=1KΩ，R10=24KΩ。C1、R8 构成高通滤波器，规定 f =0.05Hz。取 R8=1MΩ，则可算出 C1=4....
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