可编程增益放大器模拟通道的设计 Design of analog channel of programmable gain amplifier -i- 摘 要 本文为可编程增放大器的模拟通道设计,它主要由三个模块电路构成,前级放大电路,后级功率放大电路和有效值转换电路,设计采用分级设计匹配互连的思想
该放大器以单片机 AT89S52为控制核心,两级级联的低噪声增益可程控集成运算放大器AD603芯片为放大核心,利用控制通道 D/A转换器输出模拟电压控制 AD603的增益控制端,实现增益的控制
输入缓冲级电路采用电压反馈型运放 OPA642构成电压跟随器,有效提高输入阻抗
后级功率放大电路采用电流反馈型运放 AD811和三极管2N3904和 2N3906等搭建推挽电路,提高放大器驱动负载的能力
有效值转换芯片AD637将交流转换为直流经 A/D转换后由单片机显示电压有效值
在电路布局中使用多种抗干扰措施以减少噪声并抑制高频自激
该电路最小增益 0dB,最大增益可达80dB,带宽可达10MHz且具有良好的稳定性
在控制通道中通过键盘手动预置增益值,LCD实时显示预置增益值和输出电压的有效值,操作简单可靠
该放大器宽频带、低噪声、高增益、性能稳定
关键词:直流放大器;程控增益;A D 603;功率放 -ii- 1 绪 论 1
1 课题背景 随着社会发展,各类型放大器的运用领域不断扩展
在当今科技和通讯高速发展下,各种自动化、智能化仪器装置对信号的要求越来越高,尤其在一些高精度的领域,对小信号的放大与处理要求更为严格
普通的运算放大器存在着本身不可忽略的缺点,用普通的运放设计的放大器一般具有频带窄、噪声系数大、低增益的特点
而可编程增益宽带放大器可以对宽频带、小信号、交直流信号进行高增益的放大,广泛地应用于军事、无线通信、移动电话、卫星通信网、全球定位系统(GPS)、直播卫星接收