运算放大器使正弦波失真

电器工程 运算放大器 放大器 波形
2022-01-25 16:57:50

我正在创建一个简单的电路来放大来自驻极体麦克风的信号,然后为信号添加 2.5V 偏置。我遇到的问题是来自麦克风的信号在离开运算放大器时失真。

使用示波器,我测量了麦克风暴露于 440 Hz 声音时的信号,波形看起来像预期的完美正弦波。

然而,一旦信号通过电路的一部分以放大信号,正弦波就会开始略微失真。

在信号通过反相求和放大器的电路后,信号变得更加失真。

这是我用来放大信号的电路:

放大电路

该电路通向一个 20 uF 电容器,然后是以下电路以添加 2.5V 直流偏置:

在此处输入图像描述

其中所有电阻值都相同。本电路采用与电路放大部分相同的LM324。

产生的 440 Hz 波如下所示:

在此处输入图像描述

这是在放大和求和之后。正弦波的失真在放大后开始出现,在加法运算放大器后变得更加明显。

我不知道是什么原因造成的,希望有人能指出我正确的方向。

1个回答

这是 LM324 中的经典交叉失真。

在输出端添加一个负载电阻,直到交叉失真消失。如果使用单电源,则从 1K 到 V- 或 gnd 开始。

这可能发生在容性负载或下一级上拉 R 偏置到 Vcc/2 的情况下。如果是这样,则增加 R 负载值作为替代方案......(通过设计以最小化空闲电流)

数据表

“对于负载电容耦合到放大器输出的交流应用,应在放大器输出到地之间使用一个电阻器,以增加 A 类偏置电流并防止交叉失真。”

注意单电源使用。R1 可以是 2K 到 V+ 和 2K/Gnd 这取决于您需要的最大输出摆幅。 在此处输入图像描述