電路中集成運(yùn)放選擇也十分重要。對(duì)其輸入電阻、開(kāi)環(huán)增益、轉(zhuǎn)換速率和增益帶寬、噪聲電壓都有較高要求。美國(guó)BB公司出品的高速FET輸入寬帶集成運(yùn)算放大器OPA132具有極高的輸入阻抗；較大的開(kāi)環(huán)增益和增益帶寬，極快的電壓轉(zhuǎn)換速率和極小的等效噪聲帶寬，是非常理想的前置放大用集成電路。本文在電路中選擇OPA132的四運(yùn)放形式OPA4132，它大大減小了電路體積與配置的復(fù)雜程度，降低了噪聲引入。
3．2 電路仿真
搭建仿真電路，并用仿真軟件Multisim 10中兩通道示波器、波特圖示儀對(duì)設(shè)計(jì)的前置放大器分別仿真，得到如圖5所示仿真結(jié)果。從圖5可以看出，經(jīng)過(guò)前置放大電路后輸出信號(hào)相比輸入信號(hào)放大了約2×103倍，且基本無(wú)失真。

圖6為該電路的幅頻特性曲線?？梢钥闯鲈撉爸梅糯箅娐穼?duì)高頻有一定的抑制作用，其主要是放大了低頻微弱信號(hào)。在圖中曲線的中間水平線中可以清楚得到電路的增益為65．284 dB，用鼠標(biāo)拖動(dòng)讀數(shù)軸可得上限頻率fH=9.501kHz，下限頻率fL=194.486Hz，頻寬B=fH-fL=9.306 kHz。

4 帶通濾波電路
4．1 濾波器設(shè)計(jì)
為使檢測(cè)電路具有良好的信噪比，還需要用帶通濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)一步處理。該設(shè)計(jì)在前置放大電路之后加入帶通濾波電路，以除去有用信號(hào)頻帶以外的噪聲，包括環(huán)境噪聲及由前置放大器引入的噪聲。由于振動(dòng)引起的信號(hào)頻率較低，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)確定其信號(hào)的有效頻率在2～5 kHz之間。該設(shè)計(jì)對(duì)濾波器要求為：中心頻率2 kHz，帶寬為500 Hz～8 kHz，帶增益G=2。