为精密模拟电路设计超低噪声正负电源.

低噪音基准源电路在许多应用中，我们需要一个稳定的参考电压来保证系统的准确性和稳定性。

然而，由于电子元器件的内部噪音以及外部干扰的影响，常规的参考电压源往往无法满足要求。

因此，低噪音基准源电路应运而生。

低噪音基准源电路通常由几个关键组成部分构成，包括稳压器、参考电压源、滤波电路以及噪音补偿电路。

稳压器用于提供稳定的工作电压，以保证整个电路的正常运行。

参考电压源是产生稳定参考电压的核心部分，它通常采用精密的电压参考芯片或者基准电阻网络来实现。

滤波电路用于去除输入电源的高频噪音成分，以保证输出信号的纯净度。

噪音补偿电路则是为了进一步抑制电路中的噪音，提高整体的信噪比。

在设计低噪音基准源电路时，需要考虑以下几个关键因素：首先是电路的稳定性和精确性。

由于基准源电路通常需要长时间运行并保持稳定的输出，因此需要选择高品质、稳定性好的元器件，并采取合适的补偿措施来消除温度漂移等因素的影响。

其次是电路的噪音水平。

为了保证低噪音基准源电路的性能，需要选取低噪音的元器件，并通过合理的设计来降低噪音的产生和传播。

此外，还需要考虑电路的功耗和尺寸等因素，以满足实际应用的需求。

低噪音基准源电路在许多领域中都有广泛的应用。

在精密测量中，低噪音基准源电路可以提供高精度的参考电压，用于校准和校验各种测量仪器。

在仪器仪表中，低噪音基准源电路可以提供稳定的参考电压，保证仪器的准确性和可靠性。

在通信系统中，低噪音基准源电路可以用于产生稳定的时钟信号，以保证数据的传输和接收的正确性。

低噪音基准源电路是一种重要的电路设计，它可以产生稳定的参考电压，并具有极低的噪音水平。

通过合理的设计和选取高品质的元器件，可以实现低噪音基准源电路的高性能和稳定性。

这种电路在精密测量、仪器仪表、通信系统等领域中具有广泛的应用前景。

随着科技的不断发展，低噪音基准源电路的性能将会不断提高，为各种应用领域带来更多的便利和可能性。

浅议低功耗、低噪声电源电路设计经验和感想
设计一个需要超低功耗的无线产品，一个3AH的电池要能工作5-6年，需要整个通信机制需要有省电的功能，也需要产品本身有超低功耗的能力。

那么在设计低功耗、低噪声的电源的时候，如何一步一步的规划、选择器件、以及调试才能设计出一款给力的低功耗、低噪声的电源电路，其中有又哪些需要注意的呢？请看下文工程师的设计经验和技巧分享！在做硬件系统设计时，需要选择正确的电源供电芯片，无论是设计消费数码电子还是无线传感设备，需要权衡好产品的各个功能需求。

在对噪声抑制、耗电量、压降、和电源电压电流等指标做出评估和划定优先级后，才可以进行电源IC的选择。

每个信号路径需要干净的电源。

电源管理是系统设计的最后部分。

图1显示了如何为信号路径供电的实例系统。

设计一个需要超低功耗的无线产品，一个3AH的电池要能工作5-6年，这个需要整个通信机制需要有省电的功能，也需要产品本身需要有超低功耗的能力，一个无线产品需要具有超低功耗需要从产品的几个构成部分来分析：
1）电源部分
2）RF部分
3）CPU部分
4）其他部分
这里结合我的工作做对电源部分的分析：
选择电源芯片原则：
1）选择工艺成熟，产品质量好，性价比好的厂家产品。

2）选择工作频率高的产品，降低周围器件，降低成本。

3）用封装小的，但要考虑输出电流的大小，一般都是小封装小电流，大封装大电流
4）选择技术支持好的厂家，特别是小公司选择电源器件时要注意，小公司别人不理睬你。

精密全波整流电路实验报告精密全波整流电路实验报告引言：在现代电子技术领域中，电源是各种电子设备的核心组成部分。

而精密全波整流电路作为一种常用的电源设计方案，具有高效、稳定和低噪声等优点，被广泛应用于各种电子设备中。

本实验旨在通过构建精密全波整流电路，并对其进行性能测试，以验证其在电源设计中的实际应用价值。

一、实验背景精密全波整流电路是一种将交流电转换为直流电的电路，其主要由变压器、整流桥、滤波电容和负载电阻等组成。

其工作原理是通过变压器将输入的交流电转换为相应的低电压交流信号，然后通过整流桥将交流信号转换为直流信号，最后通过滤波电容去除残留的交流成分，使得输出电压稳定在所需的直流电压值。

二、实验器材1. 变压器：用于将输入的高电压交流信号转换为低电压交流信号。

2. 整流桥：用于将交流信号转换为直流信号。

3. 滤波电容：用于去除直流信号中的残留交流成分。

4. 负载电阻：用于模拟实际电子设备的负载情况。

5. 示波器：用于测量电路中各个节点的电压波形。

三、实验步骤1. 按照电路图连接实验所需的电路元件，确保连接正确可靠。

2. 将示波器的探头连接到整流桥输出端，通过示波器观察输出电压波形。

3. 调节变压器的输入电压，观察输出电压波形的变化情况。

4. 测量并记录不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。

5. 分析实验数据，评估精密全波整流电路的性能指标。

四、实验结果与分析通过实验测量，我们得到了不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。

根据这些数据，我们可以计算出精密全波整流电路的效率、纹波系数和稳压系数等性能指标。

1. 效率：通过计算输出功率和输入功率的比值，可以得到精密全波整流电路的效率。

效率越高，说明电路的能量转换效率越好。

我们可以通过调节变压器的输入电压，观察输出功率和输入功率的变化情况，进而评估电路的效率。

2. 纹波系数：纹波系数是评估电路输出电压稳定性的重要指标。

通过观察输出电压波形的纹波情况，可以初步判断电路的纹波系数。

倍压整流电路正负电源-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：倍压整流电路是一种常用于电子设备中的电路，它能够将输入的电压倍增并实现整流作用。

正负电源是电子设备中必不可少的组成部分，它们分别为电路提供正向和负向的电压，以满足各个电路模块的工作需求。

本文将首先介绍倍压整流电路的原理，阐释其工作原理和优势。

接着，将详细讨论正负电源的设计要点，分析其重要性和需要注意的事项。

最后，通过总结倍压整流电路的优势，给出对正负电源设计的启示，并提出未来发展方向的建议。

通过本文的阅读，读者将会了解倍压整流电路以及正负电源的基本知识和设计要点，从而为电子设备的设计和实施提供参考和指导。

在电子领域中，倍压整流电路和正负电源的设计是非常重要的，它们直接影响到电子设备的性能和可靠性。

因此，深入了解和研究这些内容对于电子工程师和研究人员来说至关重要。

本文的目的就是为读者提供一个全面而详细的介绍，以便他们能够更好地理解和应用倍压整流电路和正负电源的知识。

1.2 文章结构文章结构的设计是为了系统地展示和分析倍压整流电路正负电源的相关知识和设计要点。

文章将分为以下几个部分：引言、正文和结论。

引言部分将概述本文的主题和目标。

通过对倍压整流电路正负电源的介绍，引言将引导读者对该主题有一个整体的认识，并明确本文的研究目标和意义。

正文部分将详细解析倍压整流电路的原理以及正负电源的设计要点。

其中，2.1节将重点阐述倍压整流电路的原理，如何通过变压器实现电压的倍增和整流的功能。

2.2节将讨论正电源的设计要点，包括设计正电源的电压稳定性、电流输出能力等方面的问题。

2.3节将讨论负电源的设计要点，包括负电源的电压稳定性、电流输出能力等方面的问题。

结论部分将对倍压整流电路的优势进行总结，并提供对正负电源设计的启示。

通过对倍压整流电路的研究和分析，可以获得对正负电源设计的一些启发和指导。

同时，还将展望倍压整流电路的未来发展方向，探讨可能的研究方向和应用领域。

声等关键指标，为射频信号装置的稳定运行提供保障。

在现有的电源稳压电路设计中，大多数采用集成电路形式，针对正电稳压或者负电稳压都需要不同的稳压芯片实现，并且稳压电路设计中大多用于集总参数电路供电对射频电路的低噪声供电电源的设计考虑不全面。

本文所提出的通用超低噪声射频电路线性电源设计方法，通用性强，用相同的电路器件既可以组建正电稳压电路又可以组建负电稳压电路，减小器件种类和元器件成本；在电路设计中引入降低噪声的设计电路，降低稳压电路输出噪声；稳压压差小，输入电压和输出电压压差满足PN结导通电压（最小0.2V）即可正常工作并且工作效率高。

1 线性稳压电路原理现有的线性电源稳压电路设计主要由基准电压电路、误差放大器、调整管和反馈网络组成，如图1所示。

其中基准电压电路可以提供一个稳定的基准电压。

常用的电压基准源结构是齐纳二极管或者带隙基准源产生的精密参考电压源。

调整管又被称为功率管，主要作用是作为输入到输出的大电流通道，并且具有一定的输入输出电压差和输出电流调节能力。

反馈网络一般由电阻网络和补偿电容组成，主要作用是将输出电压变化反馈至误差放大器输入端，即作为反馈电压。

误差放大器、调整管和反馈网络组成了一个闭环反馈系统。

下文将分别介绍射频电路中使用的正电稳压电路和负电稳压电路。

2 正电稳压电路设计正电稳压电路的电路结构图如图2所示，该电路主要由参考电压源Vc1，供电电压源Vc2、供电电压源Vc3、磁珠Y1、磁珠Y2、磁珠Y3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C2、电容C3和三极管V1组成。

参考电压源Vc1提供高精度的参考电压值；磁珠Y1可以用来作为电源滤波器，降低参考电源的噪声对输出电压的影响；电阻R1的值等于电阻R2与电阻R3的并联值，用于减小运算放大器输入偏置电流对输出的影响；电容C1为积分电容，该电容一方面可以调节三极管的导通上升时间，另一方面可调整整个电路的相位裕度以保证电路的稳定性；电阻R4用于调整三极管基极的电压值；运算放大器N1为低噪声运算放大器，可以降低输出电压的噪声电平，通过86 | 电子制作 2021年06月www�ele169�com | 87实验研究为正压电源，供电电源Vc3为负压电源，这两种电源为运算放大器N1供电，通过利用双电源供电也使得该电路通过调整之后可以提供负电稳压电路；电阻R2和电阻R3为比例电阻，通过该电阻可以调整输出电压的设定值；电容C3为滤波电容可以削弱电路中高频成分对输出电路的影响并调节整个射频供电电路的频响特性；三极管V1提供输入输出电流通路，并提高输出电压与输入电压的噪声抑制比，降低输出电压噪声；磁珠Y2对输入电压进行噪声抑制，磁珠Y3对输出电压进行噪声抑制，最终保证输出低噪声稳压电源。

设计制作一款超低噪音超低纹波HIFI电源在集成电路流行前，人们用分离元件制作稳压电源。

后来，三端稳压IC开始流行，这些IC使用简便，体积小，性能不俗，价廉物美。

如果你不在乎价格，市场上有很多改进型的集成稳压可以买到。

所以现在的DIYER很少有人愿意回到用分离元件自己制作稳压电源。

但是，集成三端稳压也有一些致命的缺点：1、输入输出电压或电压差有限制;比如78系列最高输入电压是35V，317系列输入输出压差必须保持在35V以内。

2、大电流输出能力有限;受制于产品封装以及内部调整管的性能，大部分三端稳压芯片仅可提供1A 的输出电流能力，好点的也最多达到3A。

3、纹波抑制能力有限;受制于内部集成的741一辈爷爷级运放的增益带宽积和转换速率指标，大部分三端稳压的纹波抑制能力相当有限。

尤其是在较高的频率下，仅是低频的1/10能力都没有。

上述缺点严重限制了传统三端稳压芯片在音频电路尤其是在需要高电压，大电流的情况比如功放等上面的应用。

那么，我们DIY是否有能力做到性能超越三端稳压，成本不高，适用范围广的分立元件稳压电路呢?其实，拥有一个好的运放，一些常规电阻电容，一个好的参考电压源以及一些常规的晶体管，只要我们不追求体积，DIYer完全可以做出超越三端稳压IC的线性稳压电源！要实现超越，我们必须先研究清楚常规三端稳压电路的工作机理，并回顾和总结前人所设计制作的优秀之作，并吸取其精华，利用日新月异的新器件，新思路，来设计并制作适合业余DIY的分立模拟稳压电源。

一、线性稳压电源如何工作？这个是个标准的线性稳压器的简化方块图：线性稳压器简化图上图为串联型线性稳压电源，因为调整三极管是串联在输入和输出中间的。

通过控制调整三极管的基极电压的方法来控制三极管输出脚的电压。

连接误差放大器的一个输入脚的是参考电压VREF。

连接误差放大器另一个输入脚的是一个电压分压器的中点电压。

任何运放都会通过调节输出电压的方式来使两个输入端保持平衡。

模拟电路设计中的电源噪声抑制措施电源噪声是模拟电路设计中一个重要的问题，它可能对电路性能和信号质量产生严重影响。

因此，为了保证模拟电路的稳定性和性能，设计人员需要采取一系列的电源噪声抑制措施。

首先，选择合适的电源滤波器是降低电源噪声的有效方法之一。

电源滤波器可以通过滤除高频噪声来减少电路的干扰和噪声。

常见的电源滤波器包括LC滤波器和RC滤波器。

LC滤波器能够抑制更高频的噪声，而RC滤波器则适用于抑制较低频的噪声。

设计人员应根据电路工作频率和噪声频谱特性来选择合适的滤波器。

其次，使用稳压器也是一种常见的电源噪声抑制措施。

稳压器能够将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压，并抑制电源噪声。

常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。

线性稳压器通过将多余的电压转化为热量来实现稳压，但效率较低。

而开关稳压器通过高速开关来实现稳压，具有较高的效率。

设计人员需要根据具体应用需求和噪声要求来选择适合的稳压器。

除了合适的电源滤波器和稳压器，地线布线也是电源噪声抑制的重要环节。

地线是连接电路中各个部分的导体，它不仅承担电流回路的功能，还可起到抑制电源噪声的作用。

在进行地线布线时，设计人员应尽量降低地线的电阻和电感，以减小地线与信号线之间的相互干扰。

此外，合理的地线布线应避免形成地线环路或共振回路，以防止噪声的传播和放大。

此外，电源噪声抑制还可以通过选择合适的电源电容来实现。

电源电容可用于储存电荷并平滑电源电压，从而提高电源的稳定性和抑制噪声。

设计人员应根据噪声特性和电源的频率响应来选择合适的电源电容。

一般来说，电源电容的值越大，噪声抑制效果越好，但也要考虑电路的体积和成本因素。

最后，以模拟电路综合设计方法，如良好的PCB布局和良好的信号与电源隔离，也能有效地抑制电源噪声。

PCB布局时，应将电源线和信号线分开布线，以降低电源噪声的传导。

信号与电源隔离也可以通过保持信号路径和电源路径的物理隔离来实现，以减少噪声的传播和影响。

目录第1章绪论 (1)1.1 稳压电源的应用前景与介绍 (1)1.2 未来电子技术发展方向 (1)1.3 本人的主要工作 (2)第2章半导体直流稳压电源电路的设计 (3)2.1总体框图设计方案如下 (3)2.1.1 电路工作原理 (3)2.2 电源变压器单元电路的设计 (4)2.3 整流单元电路的设计 (4)2.4 滤波单元电路的设计 (6)2.5 稳压单元电路的设计 (7)2.6 整体电路参数的确定与元件的选择 (7)第3章仿真与制作 (10)3.1 multisim仿真软件的简介 (10)3.2 仿真电路 (11)3. 3 仿真结果 (11)3.4 PCB电路板的设计 (12)第4章结束语 (13)参考文献 (14)附录A 电路原理图................................. 错误!未定义书签。

附录B 元件清单.. (16)第1章绪论1.1 稳压电源的应用前景与介绍电源可分为交流电源和直流电源，它是任何电子设备都不可缺少的组成部分，交流电源一般为220、50HZ电源，但许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源，如收音机﹑电视机、带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源，直流电源又分为两类：一类是能直接供给直流电流或直流电压的，如电池、蓄电池、太阳能电池、硅光电池、生物电池等。

另一类是将交流电变换成所需的稳定的直流电流或电压的，这类变换电路统称为直流稳压电源。

现在所使用的大多数电子设备中，几乎都必须用到直流稳压电源来使其正常工作，而最常用的是能将交流电网电压转换为稳定直流电压的直流电源，可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用，为设备能够稳定工作提供保证。

随着农业科学技术的不断发展进步，农业科学研究和农业工程应用实践对高压静电电源的需求逐年增多，对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求，现有的高压直流电源已经不能满足农业领域中的许多需要，研究和开发适合农业领域要求的多种新型高压直流稳压电源已经成为一种客观需求，而且其社会效益和经济效益都比较显著，市场前景比较光明。

降低电源纹波噪声的一些常用方法在应用电源模块常见的问题中，降低负载端的纹波噪声是大多数用户都关心的。

下文结合纹波噪声的波形、测试方式，从电源设计及外围电路的角度出发，阐述几种有效降低输出纹波噪声的方法。

1、电源的纹波与噪声图示纹波和噪声即：直流电源输出上叠加的与电源开关频率同频的波动为纹波，高频杂音为噪声。

具体如图1所示，频率较低且有规律的波动为纹波，尖峰部分为噪声。

图12、纹波噪声的测试方法对于中小微功率模块电源的纹波噪声测试，业内主要采用平行线测试法和靠接法两种。

其中，平行线测试法用于引脚间距相对较大的产品，靠测法用于模块引脚间距小的产品。

但不管用平行线测试法还是靠测法，都需要限制示波器的带宽为20MHz，同时需要去掉地线夹。

具体如图2和图3所示。

图2 平行线测试法注1：C1为高频电容，容量为1μF;C2为钽电容，容量为10μF。

注2：两平行铜箔带之间的距离为2.5mm，两平行铜箔带的电压降之和应小于输出电压的2%。

图3靠测法3、去除地线夹测试的区别测试纹波噪声需要把地线夹去掉，主要是由于示波器的地线夹会吸收各种高频噪声，不能真实反映电源的输出纹波噪声，影响测量结果。

下面的图4和图5分别展示了对同一个产品，使用地线夹及取下地线夹测试的巨大差异。

图4 使用地线夹测试-示波器垂直分辨率200mv/div图5 去除地线夹测试-示波器垂直分辨率50mv/div4、设计上PCB布局的影响好与坏的PCB布局，是设计上影响纹波噪声的关键因素。

差的PCB布局如图6所示，变压器输出的地，直接通过过孔连到背部的地平面，地平面连接电源的输出引脚。

此布局在输出5V/2A的负载下，实测电源尖峰达1.5V VP-P。

图6 差的PCB布局如图7 所示是比较好的PCB布局，调整了变压器的位置，将变压器输出地通过两个电容后，再回到地平面和输出引脚相连。

实测在相同5V/2A输出的负载下，噪声已降到60mV VP-P，差别显著。