基于ad603程控寬帶放大器的設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-06-19 13:38本頁(yè)面
【正文】 F 的電容用于頻率補(bǔ)償．根據(jù)放大器的增益關(guān)系式，選取合適的 REXT，可獲得所需要的模式 1與模式 3之間的增益值．當(dāng) REXT=2． 15kΩ 時(shí)，增益變化范圍為 0～ +40dB； 模式 3： VOUT 與 FDBK 之間開(kāi)路， FDBK 與 COMM 連接一個(gè) 18pF 的電容用于擴(kuò)展頻率響應(yīng)，該模式為高增益模式，增益范圍為 10～ 50dB，帶寬為 9MHz。經(jīng)過(guò)前級(jí)放大后的信號(hào)最后經(jīng)過(guò)后級(jí)放大得到需要的輸出信號(hào) ,前級(jí)和后級(jí)增益的搭配 ,都是經(jīng)過(guò)精確的測(cè)量和計(jì)算的。 輸入信號(hào)通過(guò)前級(jí)可控增益放大 ,放大倍數(shù)由單片機(jī)通過(guò) D/A 轉(zhuǎn)換提供的電壓控制。 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 根據(jù) 設(shè)計(jì) 的要求 ,結(jié)合考慮過(guò)的各種方案 ,充分利用模擬和數(shù)字系統(tǒng)各自的優(yōu)點(diǎn) ,發(fā)揮其優(yōu)勢(shì) ,采用單片機(jī)預(yù)置和控制放大器增益的方法 ,大大提高了系統(tǒng)的精度和可控性 。使用分立元件設(shè)計(jì)困難 ,調(diào)試繁瑣 ,可是卻可以經(jīng)過(guò)計(jì)算得到最合適的輸入輸出阻抗、放大倍數(shù)等參數(shù) ,電阻電容可根據(jù)需要更換 ,在此時(shí)看來(lái)較集成電路靈活。可是題目要求輸出 3V 以上有效值 ,而在電子市場(chǎng)很難買到這樣的芯片 ,武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 而我們買到的如 AD811,HA2539 等芯片 ,雖然輸出電壓幅度能滿足要求 ,但是很容易發(fā)生工作不穩(wěn)定的情況。 方案 一 ： 使用集成電路芯片。 功率輸出部分（末級(jí)功率放大器） 兩片 AD603 級(jí)聯(lián)構(gòu)成放大器，可對(duì)不同的大小的輸入信號(hào)進(jìn)行前級(jí)放大。 圖 3 可 變 增益的運(yùn)放 放大器電路圖 綜上所述，選用方案 三 ，采用集成可變?cè)鲆娣糯笃?AD603 作增益控制。此外 AD603 能提供由直流到 30MHz 以上的工作帶寬 ,單級(jí)實(shí)際工作時(shí)可提供超過(guò) 20dB 的增益 ,兩級(jí)級(jí)聯(lián)后即可得到 40dB 以上的增益 ,通過(guò)后級(jí)放大器放大輸出 ,在高頻時(shí)也可提供超過(guò) 60dB 的增益。其內(nèi)部由 R2R梯形電 阻網(wǎng)絡(luò)和固定增益放大器構(gòu)成 ,加在其梯型網(wǎng)絡(luò)輸入端的信號(hào)經(jīng)衰減后 ,由固定增益放大器輸出 ,衰減量是由加在增益控制接口的參考電壓決定 。 方案三 使用控制電壓與增益成線性關(guān)系的可編程增益放大器 PGA，用控制電壓和增益（ dB）成線性關(guān)系的可變?cè)鲆娣糯笃鱽?lái)實(shí)現(xiàn)增益控制（如圖 3）。理論上講，只要 D/A 的速度夠快、精度夠高就可以實(shí)現(xiàn)很寬范圍的精密增益調(diào)節(jié)。采用場(chǎng)效應(yīng)管作 AGC 控制可以達(dá)到很高的頻率和很低的噪聲，但溫度、電源等的漂移將會(huì)引起分壓比的變化，用這種方案很難實(shí)現(xiàn)增益的精確控制和長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定。其中前置放大器、中間放大器、末級(jí)功率放大器構(gòu)成了信號(hào)通道。 關(guān)鍵詞： AD603,AT89S52,DAC0832，程控放大器，高增益放大器 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 方案論證及比較 總體方案框圖 本系統(tǒng) 原理方框圖如圖 1所示。武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 摘 要 本設(shè)計(jì)是采用 AD603 可控增益放大器芯片設(shè)計(jì)的一款高增益，高寬帶直流放大器，采用兩級(jí)級(jí)聯(lián)放大電路了，提高了放大增益，擴(kuò)展了通頻帶寬，而且具有良好的抗噪聲系數(shù)，采用 AT89S52 芯片控制數(shù)模轉(zhuǎn)換 (DAC0832 芯片 )進(jìn)行程控放大控制，在 0— 20MHz 頻帶內(nèi)，放大倍數(shù)在 040dB 之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，增益起伏為 1dB。系統(tǒng)具有鍵盤輸入預(yù)置，增益可調(diào)和液晶顯示，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用能力。本系統(tǒng)由前置放大器、中間放大器、末級(jí)功率放大器、控制器、鍵盤及穩(wěn)壓電源等組成。 圖 1 系統(tǒng)原理框圖 增益控制部分 方案一 原理框圖如圖 2所示 ， 場(chǎng)效應(yīng)管工作在可變電阻區(qū)，輸出信號(hào)取自電阻與場(chǎng)效應(yīng)管與對(duì) V’的分壓。 圖 2 場(chǎng)效應(yīng)管放大器電路圖 方案二 采用可編程放大器的思想，將輸入的交流信號(hào)作為高速 D/A 的基準(zhǔn)電壓，這時(shí)的 D/A 作為一個(gè)程控衰減器。但是控制的數(shù)字量和最后的增益 (dB)不成線性關(guān)系而是成指數(shù)關(guān)前置放大器 中間放大器 末級(jí)放大器 鍵盤 51 單片機(jī)控制器 Ui Uo 穩(wěn)壓源 220V 50HZ 武漢理工大
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