大學(xué)生電子設(shè)計競賽系列講座基礎(chǔ)篇1116(編輯修改稿)
2025-01-15 21:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （ 3）利用 DA轉(zhuǎn)換器的電阻網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合運(yùn)放實現(xiàn)增益可調(diào)。 4．采用集成可變增益運(yùn)算放大器芯片，如 AD603。 5．采用數(shù)字可變增益放大器 。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 28 在 03年的競賽中，選擇最多的是 AD603。AD603有三種工作模式。 模式一， 90M寬帶， 增益范圍： 10dB+30dB； 模式二， 30M寬帶， 增益范圍： 0dB+40dB； 模式三， 9MHz帶寬，增益范圍： 10dB+50dB。 各種工作方式均可滿足 6MHz帶寬的要求，但是單級放大器的增益不滿足 ≥ 60dB的指標(biāo)，需要采用兩級 AD603級聯(lián)的方式構(gòu)成高增益放大器。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 29 輸入阻抗設(shè)計： 由于 AD603的輸入阻抗為 100Ω ，如達(dá)到Ri≥ 1KΩ 的要求，前面需要加緩沖級電路?？梢圆捎梅至⒌木w管射隨器，也可以采用寬帶、高速運(yùn)算放大器，如 AD818，OPA642等。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 30 輸出電路設(shè)計： AD603的輸出電壓為有效值 2V左右。為了達(dá)到輸出有效值 6V的要求，在兩級 AD603之后，需要增加一級放大。可以選擇兩級晶體管構(gòu)成的對稱互補(bǔ)放大器，也可以選擇集成運(yùn)放，如 AD818 。 輸入和輸出級電路設(shè)計，一般均參考成熟電路，如有可能，在培訓(xùn)時要實際制作一下。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 31 例一 寬帶放大器（ 2023年） 張 展，余 涵，張安安，電子世界， Tianjin University 32 增益調(diào)整實現(xiàn) 通過在 AD603的控制電壓輸入管腳施加模擬控制信號 VG可實現(xiàn)其增益調(diào)整。 AD603的 VG信號在 500mv+500mv范圍內(nèi)變化時，可實現(xiàn) 40dB/V(即25mv/dB)線性增益控制，增益 G（ dB）=40VG+G0i(i=1,2,3)。 G0i對應(yīng)三種工作模式。所以可利用處理器控制一只 DAC輸出模擬電壓信號，實現(xiàn)精確的增益控制。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 33 AGC功能實現(xiàn) 放大器的 AGC功能可通過將輸出電壓信號取回并數(shù)字化，由單片機(jī)按照要求的 AGC傳輸特性曲線生成控制信號，經(jīng) DAC轉(zhuǎn)換成模擬信號 VG，輸送給 AD603的增益控制腳，實現(xiàn) AGC功能。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 34 系統(tǒng)噪聲控制措施主要是在第一級放大器考慮，可選擇低噪聲的寬帶運(yùn)放，如 OPA64AD818。同時在作品制作過程中，采用同軸電纜傳輸信號、采用屏蔽盒，數(shù)字地和模擬地分離且嚴(yán)格一點(diǎn)接地，盡量采用引線短的元器件，如貼片封裝等措施。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 35 這樣，放大器的主要部分設(shè)計完成。從該設(shè)計過程可以感受到，放大器的輸入與輸出電路，如采用分立器件設(shè)計，不但復(fù)雜，性能也一般。而若選擇適用的集成芯片，會收到事半功倍的效果。下面會看到，在 09年寬帶直流放大器設(shè)計過程中，這種情況更加明顯。 例一 寬帶放大器（ 2023年） Tianjin University 36 一、任務(wù)： 設(shè)計并制作一個寬帶直流放大器及所用的直流穩(wěn)壓電源。 二、要求 （ 1）最大電壓增益 AV≥60dB ，輸入電壓有效值 Vi≤10 mV 。 （ 2）在 AV＝ 60dB時，輸出噪聲電壓的峰－峰值 VONPP≤ 。 （ 3） 3dB通頻帶 0～ 10MHz；在 0～ 9MHz通帶內(nèi)增益起伏 ≤
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