1 简介
本设计使用采用反相正基准电压的反相放大器将 –5V 至 –1V 的输入信号转换为 3.3V 至 0.05V 的输出电压。该电路可用于将传感器负输出电压转换为可用的 ADC 输入电压范围。
2 设计目标
2.1 输入
2.2 输出
2.3 电源
3 电路设计
根据设计目标，最终设计的电路结构和参数如下图：
注意事项：
- Vref 必须具有低阻抗
- 该电路的输入阻抗等于 R2
- 在反馈环路中选择使用低阻值电阻器。建议使用阻值小于 100kΩ 的电阻器。使用高阻值电阻器可能会减小放大器的相位裕度并在电路中引入额外的噪声
- 电路的截止频率取决于放大器的增益带宽积 (GBP)。可以通过添加一个与 R1 并联的电容器来完成额外的滤波。如果使用了高阻值电阻器，那么添加一个与 R1 并联的电容器还将提高电路的稳定性
4 设计计算
传递函数
- 计算输入信号的增益
- 计算R1和R2
R1=845Ω
- 计算抵销输出所需的基准电压增益
- 计算R3
5 电路仿真
时域仿真：
频域仿真：
