一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路技术方案

一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，它包括用于连接水听器信号的信号输入端，从信号输入端至信号输出端依次连接场效应管、三极管放大组件，所述场效应管的栅极接信号输入端、源极接地、漏极分别与三极管放大组件的输入端以及信号输出端连接。本发明专利技术的目的是了提供一种能将水听器信号经固定放大后输出，且可以实现信号输出和恒流输入共用导线的一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路。

A hydrophone preamplifier circuit for large-scale array signal system

A hydrophone preamplifier circuit suitable for large-scale array signal system consists of a signal input terminal for connecting hydrophone signals, a field effect transistor and a triode amplifier module are connected sequentially from the signal input terminal to the signal output terminal. The gate of the field effect transistor connects the signal input terminal, the source grounding and the drain with the input terminal and the signal output of the triode amplifier module respectively. End connection. The object of the present invention is to provide a hydrophone preamplifier circuit which can output hydrophone signal through fixed amplification and realize common conductor for signal output and constant current input, which is suitable for large-scale array signal system.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路
本专利技术属于电子电路领域，涉及一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路。
技术介绍
近年来，随着各个项目中信号通道越来越多，信号传输距离越来越远，选用常规前置放大器的弊端逐渐显现出来了。常规前置放大器的供电线和信号线独立，供电线为两根导线(单电源供电)或三根导线(双电源供电)，信号线为两根导线(单端信号输出)或三根导线(差分信号输出)，当通道数量较多时，导线数量过多，不利于电缆选型和系统轻巧化设计。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了满足大规模基阵信号系统的应用需求，提供一种能将水听器信号经固定放大后输出，且可以实现信号输出和恒流输入共用导线的水听器前置放大电路。一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，它包括用于连接水听器信号的信号输入端，从信号输入端至信号输出端依次连接场效应管、三极管放大组件，所述场效应管的栅极接信号输入端、源极接地、漏极分别与三极管放大组件的输入端以及信号输出端连接。上述三极管放大组件为达林顿管。上述三极管放大组件是由2个NPN型三极管连接而成的同极型达林顿管。上述场效应管为结型场效应管，结型场效应管的漏极与达林顿管的基极连接，达林顿管的集电极与信号输出端连接。上述场效应管的漏极与信号输出端之间设有漏极电阻。上述场效应管的源极上接有源极电阻。上述信号输入端接有输入端电阻。上述达林顿管的发射极接有射极电阻。上述结型场效应管工作在恒流区，达林顿管工作在放大区。采用上述技术方案，能带来以下技术效果：本专利技术能够将水听器信号经固定放大后输出，且可以实现信号输出和恒流输入共用导线，这样能在不影响放大性能的同时，减少所需电缆的芯线，节省了线材，降低了使用成本，对系统轻便化、巧化设计非常有利，特别适用于大规模基阵信号系统。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1是本专利技术的电路图。具体实施方式如图1所示适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，它包括用于连接水听器信号的信号输入端1，从信号输入端1至信号输出端2依次连接场效应管3、三极管放大组件4，所述场效应管3的栅极接信号输入端、源极接地、漏极分别与三极管放大组件4的输入端以及信号输出端2连接。所述三极管放大组件4为达林顿管。具体的，三极管放大组件4是由2个NPN型三极管连接而成的同极型达林顿管。所述场效应管3为结型场效应管，结型场效应管的漏极与达林顿管的基极连接，达林顿管的集电极与信号输出端2连接。所述场效应管3的漏极与信号输出端2之间设有漏极电阻5。所述场效应管3的源极上接有源极电阻6。所述信号输入端1接有输入端电阻7。所述达林顿管的发射极接有射极电阻8。以上结型场效应管工作在恒流区，达林顿管工作在放大区，具体的，可在场效应管的栅源以及漏源之间设置电压源，以及在达林顿管上设置电压源以满足上述要求。更具体的，在确定本专利技术静态工作点时，考虑以下几点：(1)恒流值的确定：恒流值根据工作频率和信号需要通过电缆传送的距离来确定，保证具有电流驱动能力。(2)JFET漏极电流ID值的确定：JFET漏极电流ID值大小的选取根据选用JFET管的电噪声特性选取，保证在ID电流工作下，JFET管具有最小的电噪声特性。(3)恒流源放大器输出直流工作点的确定：输出直流工作点根据要求输出信号的最大不失真幅度来决定。对于交流增益的计算，考虑以下几点：(1)交流特征参数及相互关系输入信号变化量：△Vi＝△Vgs+△VsJFET管跨导：gm＝△Id/△VgsJFET管漏极电阻两端的信号变化量：△Vr2＝△Id*R2JFET管源极端的信号变化量：△Vs＝△Id*R3复合三极管E极的信号变化量：△Ve＝△Ie*R4复合三极管E极电流与JFET管漏极电流：△Ie＝-△Id输出信号变化量：△Vo＝△Vr2+△Ve(2)交流增益信号放大增益：因此，在gm一定时，合理对漏极电阻5、源极电阻6、射极电阻8进行取值，可以实现放大量为k的放大电路。输入端电阻7则根据信号频率和电缆长度合理取值，对放大量无影响。采用上述结构，使用时，结型场效应管的漏极经过漏极电阻5与信号输出端2连接，同时结型场效应管的漏极与达林顿管的基极连接，再通过各个电阻的协同配合，能够将水听器信号经固定放大后输出，且可以实现信号输出和恒流输入共用导线，这样能在不影响放大性能的同时，减少所需电缆的芯线，节省了线材，降低了使用成本，对系统轻便化、巧化设计非常有利。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，其特征在于：它包括用于连接水听器信号的信号输入端（1），从信号输入端（1）至信号输出端（2）依次连接场效应管（3）、三极管放大组件（4），所述场效应管（3）的栅极接信号输入端、源极接地、漏极分别与三极管放大组件（4）的输入端以及信号输出端（2）连接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，其特征在于：它包括用于连接水听器信号的信号输入端（1），从信号输入端（1）至信号输出端（2）依次连接场效应管（3）、三极管放大组件（4），所述场效应管（3）的栅极接信号输入端、源极接地、漏极分别与三极管放大组件（4）的输入端以及信号输出端（2）连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，其特征在于：所述三极管放大组件（4）为达林顿管。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，其特征在于：所述三极管放大组件（4）是由2个NPN型三极管连接而成的同极型达林顿管。4.根据权利要求3所述的一种适用于大规模基阵信号系统的水听器前置放大电路，其特征在于：所述场效应管（3）为结型场效应管，结型场效应管的漏极与达林顿管的基极连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨忠涛，田珍，
申请(专利权)人：中船重工海声科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42