电磁超声换能器的前置放大电路设计

幅度为100μF的正弦波信号来做分析比较，函数发生器设置如图3所示。

(2)电路的幅频特性仿真与比较。应用此软件中的波特图仪(Bode Plotter)对两电路的幅频特性进行仿真比较，设置的观察频率范围是25 kHz～1 MHz，结果如图4所示。

通过波特图可以直接观察出当输入信号频率为25 kHz时，两电路的增益分别为85 dB和98 dB。比较可以得出，应用AD620改进电路的放大效果较好。通过移动波特图仪的光标柱可以观察2个电路在其他频率时的放大增益。将光标注移动到100kHz，可以直接观察到此频率下两电路的增益分别为60dB和72dB。

以此类推，通过移动光标柱可以获得输入信号为其他频率时的两电路增益，不同输入信号频率下的增益如表1所示。通过比较可知，应用AD620电路的增益高于应用NJM4580电路的增益。

(3)输出信号波形的比较。在软件打开示波器，在示波器中进行设置，红色表示输入信号，绿色表示放大后的输出信号。选取频率100 kHz，幅度100μV的信号，经电路放大，分别得出输出波形如图6所示。通过Multisim 10仿真可以很清晰地看出两电路的输出波形。为了便于对波形进行观察，将Channel A(输入信号通道)设置为100μV／Div，图6(a)的Channel B(输出信号通道)设置为100 mV／Div，图6(b)的Chann el B(输出信号通道)设置为500 mV。从波形图可以看出，当输入信号均为100μF时，两电路输出的信号大小分别为100 mV和380 mV，很显然，应用AD620的改进电路二，放大倍数更大。通过此方法，可以对输入信号为其他频率时的输出波形进行比较。

3 结语

本文针对输入信号为微幅级的信号，用NJM4580运算放大器设计了与741共同构成的级联放大电路，并在此基础上应用AD620对电路进行改进以达到更加优良的性能；利用Multisim 10对设计的2个放大电路进行仿真、比较，从而验证了应用AD620的放大电路不仅电路构成简单，而且在放大性能上更加优于应用NJM4580运算放大器构成的差分级联放大电路。