可变增益放大器电路图（十一款可变增益放大器电路设计原理图详解）

可变增益放大器电路图设计（一）

增益控制的核心电路由可变增益运算放大器AD603和精密运算放大器ADOP37组成。其中以AD603为核心，辅以外围电路实现程控放大器，其增益与控制电压成线性．单片机控制D／A输出控制放大增益。其电路原理图如图所示。

可变增益放大器电路图设计（二）

如图所示为压控增益放大电路。利用场效应管栅极电压与漏-源极电阻RSD之间成近似对数关系可构成压控增益放大器。该电路采用集成芯片LM307作为放大电路，采取反相输入形式。由图（a）可知，RSD与R1组成分压电路（对Vi分压）。4个1N914二极管的管压降与电阻R5的压降之和等于场效应管的栅极电压VG。该VG与控制电压VC呈非线性关系，但控制电压VC与放大器增益的衰减量的对应关系如图（b）所示。由图（b）可知，控制电压VC越大，放大器增益的衰减量越小，即当VC≥7V时，放大器的增益最大（衰减最小）；当VC=0V时，放大器增益的衰减量最大（增益最小）。图（a）所示电路增益的最大值和最小值为：

当VC≥7v时，增益的最大值为：Avmax=-R3／（R1+R2）。

当VC=0V时，增益的最小值为：Avmin=-R3／（R2//RSD+R1）。

电路的上限截止频率取决于R1和场效应管极间电容所构成的低通滤波器。对于图（a）所示元件参数，其最坏上限截止频率可达1.8MHz，该数值是在VC≥7V的情况下测得的（即电路增益最大时测得的）。

LM307集成芯片的主要参数（典型值）

可变增益放大器电路图设计（三）

由指令控制增益的放大器电路如下图所示，在锁相回路中，需要用逻辑控制增益的放大器。它由四个比较器与一个三极管构成。当输入指令为高电平时，增益Au=1。当输入指令为低电平时，增益Au=2。10Vp-p满功率带宽为10KHz。

可变增益放大器电路图设计（四）

宽频带可变增益电路

场效应晶体管可作为在光电9906运算放大器的反馈回路中的纯增益控制设备。电阻式T网络将SD201MOS晶体管用作接地脚，电阻值的选择是为了晶体管电力地靠近求和点和自动地限制信号总和。

可变增益放大器电路图设计（五）

选择双数字电位器将可变增益差分放大器设计成图1（c）的形式［2］（用单数字电位器作R2，R4为固定电阻），则可始终保持集成运放的同相端和反相端对外的电阻相等，从而始终保持很高的CMRR，亦即抑制了温漂误差。

可变增益放大器电路图设计（六）

图中所示是用通用II型F007运放组成可变增益放大器线路。

电路的增益是由同相和反相输入端信号比值决定的，如果两个输入信号相等，则输出V0=0，电阻R1和R2的选择应考虑到所需的输入阻抗和增益，当R3由最大值变到最小值时，电压增益由0DB谈到-R2/R1.图示线路适用于单端输出信号源，虽然接为差分放大器状态，但由于增益可调，所以对电阻匹配的精度就不是要求太高.R1，R2采用普通FJ金属膜电阻以及R3采用一般碳膜电位器也可以。

可变增益放大器电路图设计（七）

该电路为差分输入的程控增益放大器，5G4051相当于一个单刀八掷开关，当6脚为低电平时，对应A、B、C的一个状态，接通通道改变一个，从而反馈电阻改变一次，相应的电压增益改变一次数值。两个5G4051的状态同步改变，输出电压再经F007进行差分放大。

程控增益放大电路主要由5G4051，OP-07，5G28，等元件组成。

可变增益放大器电路图设计（八）

CA3080构成可变增益放大电路：

可变增益放大器电路图设计（九）

ADA4870是一款单位增益稳定的高速电流反馈型放大器，使用40V电源能够提供1A输出电流和2500V/μs压摆率。ADA4870的创新架构采用ADI公司的专有高压超快速互补双极性（XFCB）工艺制造，可为需要驱动低阻抗负载的应用提供高输出功率、高速信号处理解决方案。此篇主要介绍了ADA4870特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。

ADA4870特性：非常适于驱动高容性或高阻性负载、宽电源电压范围在10V至40V、高输出驱动电流是1A、宽输出电压摆幅：采用40V电源，摆幅为37V;高压摆率：2，500V/μs;宽带宽：52MHz大信号带宽;70MHz小信号带宽、低噪声：2.1nV/√Hz;静态电流：32.5mA;掉电模式：0.75mA;短路保护和标志、限流1.2A、热保护。

ADA4870典型应用范围包括：包络跟踪、功率场效应晶体管驱动器、超声、压电驱动器、PIN二极管驱动器、波形产生、自动测试设备（ATE）、CCD面板驱动器、复合放大器。

可变增益放大器电路图设计（十）

该电路采用两片AD603级联实现可控增益范围为0dB～60dB。AD603单片增益范围为10dB~30dB，输入控制电压范围为0V～l1。其中，一级AD603电路图如图所示。由于AD603的输入阻抗仅100Ω，要满足系统电阻要求，必须增加输入缓冲来提高输入阻抗。另外由于前级电路影响电路噪声，须尽量减少噪声，故采用一级仪表运算放大器AD620构成的放大电路作为前级小信号放大器。

可变增益放大器电路图设计（十一）

如图所示，是采用模拟多路转换器的可编程增益放大器电路。电路中，按1、2、5倍的放大倍数为单位顺序进行切换，最大可设定到200倍，选用模拟多路转换器TC405l。放大倍数用3位正逻辑输入选定，可有8种切换。电路通过分割同相放大器的反馈电阻得到所需要的放大倍数。分割电阻中900Ω和90kΩ不是系列电阻值，可分别用两个1，8kΩ和18kΩ的电阻并联获得。TC4051片内有电平移动和译码器电路，因此，可使电路简化。电源电压为±7.5V以下，电路中采用VD3和VD4稳压管得到±6．8V的稳定电源电压。用电阻R1将A2输出电压分压一半，这样就不会有高于电源电压的输入信号。