基于OP07的程控放大器设计
op07放大正弦波电路

op07放大正弦波电路OP07是一种高精度、低噪声的运算放大器,广泛应用于各种电路中。
本文将重点介绍以OP07放大器为核心的正弦波放大电路。
正弦波放大电路是一种常见的电路,用于放大输入信号的正弦波部分。
它在许多领域中都有应用,比如音频放大、通信系统、测试仪器等。
在正弦波放大电路中,OP07作为运算放大器被广泛使用。
OP07具有高增益、低噪声、低失调电流等优点,使其成为放大器电路的理想选择。
下面我们将详细介绍OP07放大器在正弦波放大电路中的应用。
我们需要了解正弦波放大电路的基本原理。
正弦波放大电路通常由三个主要部分组成:输入级、放大级和输出级。
输入级用于接收输入信号,放大级用于放大信号,输出级用于输出放大后的信号。
在输入级中,我们可以使用OP07作为差分放大器。
差分放大器可以将输入信号进行放大,并将差分信号传递给放大级。
OP07的高增益特性可以确保输入信号被有效放大,同时低噪声特性可以减少噪声对信号的影响。
放大级是整个电路的核心部分,它由多个级联的放大器组成。
每个放大器都使用OP07作为运算放大器,以确保信号在每个级别都得到充分放大。
通过合理选择放大器的增益系数,可以实现对输入信号的精确放大。
输出级负责将放大后的信号输出到负载电阻上。
OP07作为输出级的推动器,可以提供足够的输出电流,以确保信号能够正常传输到负载电阻。
在实际设计中,我们还需要考虑一些细节问题。
例如,输入级需要使用合适的偏置电压,以确保输入信号能够正常工作。
此外,为了减少幅度失真,我们还可以使用负反馈电路进行校正。
总的来说,以OP07放大器为核心的正弦波放大电路具有高增益、低噪声、低失调电流等优点。
它能够有效地放大输入信号,并保持信号的准确性和稳定性。
因此,OP07放大器在正弦波放大电路中得到了广泛的应用。
除了正弦波放大电路,OP07还可以用于其他各种电路中,如滤波电路、仪器放大器、传感器接口等。
它的高性能和可靠性使其成为工程师们的首选。
op07放大器电路图设计要点

op07的功能介绍:Op07芯片是一种低噪声,非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。
由于OP07具有非常低的输入失调电压(对于OP07A最大为25μV),所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。
OP07同时具有输入偏置电流低(OP07A为±2nA)和开环增益高(对于OP07A为300V/mV)的特点,这种低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等方面。
特点:超低偏移:150μV最大。
低输入偏置电流:1.8nA 。
低失调电压漂移:0.5μV/℃。
超稳定,时间:2μV/month最大高电源电压范围:±3V至±22V图1 OP07外型图片图2 OP07 管脚图OP07芯片引脚功能说明:1和8为偏置平衡(调零端),2为反向输入端,3为正向输入端,4接地,5空脚6为输出,7接电源+图3 OP07内部电路图ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS 最大额定值Symbol 符号Parameter参数Value数值Unit单位VCCSupply Voltage 电源电压±22 V VidDifferential Input Voltage差分输入电压±30 V Vi Input Voltage 输入电压±22 VTop er Operating Temperature 工作温度-40 to+105℃Tst g Storage T emperature 贮藏温度-65 to+150℃电气特性虚拟通道连接= ± 15V ,Tamb = 25 ℃(除非另有说明)Sy mbol 符号Parameter 参数及测试条件最小典型最大Unit单位Vio Input Offset Voltage 输入失调电压0℃≤ Tamb ≤ +70℃-61525μVLong Term Input Offset VoltageStability-(note 1) 长期输入偏置电压的稳定性-0.42μV/MoDVi o Input Offset Voltage Drift 输入失调电压漂移-0.51.8μV/℃Iio Input Offset Current输入失调电流0℃≤Tamb≤ +70℃-0.868nADIi o Input Offset Current Drift 输入失调电流漂移-155pA/℃Iib Input Bias Current输入偏置电流0℃≤Tamb ≤ +70℃-1.879nADIi b Input Bias Current Drift 输入偏置电流漂移-155pA/℃RoOpen Loop Output Resistance 开环输出电阻-6- ΩRidDifferential Input Resistance 差分输入电阻-33- MΩRicCommon Mode Input Resistance 共模输入电阻-12- GΩVic m Input Common Mode Voltage Range输入共模电压范围0℃≤ Tamb ≤ +70℃±13±13±13.5- VCM R Common Mode Rejection Ratio (Vi=Vicm min)共模抑制比0℃≤ Tamb ≤+70℃1009712- dBSV R Supply Voltage Rejection Ratio 电源电压抑制比(VCC = ±3to ±18V) 0℃≤Tamb ≤ +70℃908614- dBAv d LargeSignalVoltageGain 大信号电压增益VCC = ±15, RL=2KΩ,VO = ±10V,1204-V/mV 0℃≤ Tamb ≤ +105℃100 -VCC = ±3V, RL =500W,VO = ±0.5V1004-Vo pp OutputVoltageSwing 输出电压摆幅RL = 10KΩ±12±13- VRL= 2kΩ±11.5±12.8RL= 1KΩ±120℃≤Tamb ≤+70℃RL =2KΩ±11 -SR Slew Rate 转换率(RL =2KΩ,CL =100pF)-0.17-V/μSGB P Gain Bandwidth Product 带宽增益(RL=2KΩ,CL = 100pF, f = 100kHz)-0.5-MHzIcc Supply Current -(no load) 电源电流(无负载)0℃≤Tamb ≤+70℃VCC = ±3V-2.70.67561.3mAen EquivalentInput NoiseVoltage等效输入噪声电压f = 10Hz -112nV√Hzf = 100Hz -10.513.5f = 1kHz -111.5in EquivalentInput NoiseCurrent 等效输入噪声电流f = 10Hz -0.3.9PA√Hzf = 100Hz -0.2.3f = 1kHz - 0.1.2图4 输入失调电压调零电路应用电路图:图5 典型的偏置电压试验电路图6 老化电路图7 典型的低频噪声放大电路图8 高速综合放大器图9 选择偏移零电路图10 调整精度放大器图11 高稳定性的热电偶放大器图12 精密绝对值电路。
OP07功率放大器的应用实践

《基础强化训练》报告题目:OP07功率放大器专业班级:电子科学与技术0703班学生姓名:田鑫指导教师:钟毅武汉理工大学信息工程学院2009年07月17日基础强化训练任务书学生姓名:田鑫专业班级:电子科学与技术0703班指导教师:钟毅工作单位:武汉理工大学题目:protel应用实践—OP07功率放大器·初始条件:计算机;Microsoft Office Word软件;PROTEL软件·要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*.sch(自选)。
可以涉及模拟、数字、高频、单片机、或者一个具有完备功能的电路系统。
2、绘制相应电路原理图的双面印刷版图*.pcb3、对电路原理图进行仿真,给出仿真结果(如波形*.sdf、数据)并说明是否达到设计意图。
·时间安排:1、2009年7月13日集中,作基础强化训练具体实施计划与报告格式的要求说明;学生查阅相关资料,学习电路的工作原理。
2、2009年7月14日,电路设计与分析。
3、2009年7月15日至2009年7月16日,相关电路原理图和PCB版图的绘制。
4、2009年7月17日,上交基础强化训练成果及报告,进行答辩。
答疑地点:鉴主13楼电子科学与技术实验室。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要 (1)ABSTRACT (2)1绪论 (3)1.1Protel99SE简介 (3)1.2PROTEL99SE系统组成 (3)1.3PROTEL99SE功能特性 (4)2设计内容及要求 (4)2软件的选择 (4)2.1设计目的及主要任务 (4)2.1.1设计目的 (4)2.1.2设计任务及主要技术指标 (5)2.2设计要求 (5)3OP07介绍 (5)4OP07功放电路图 (7)5OP07功放PCB板绘制 (10)6OP07电路仿真 (13)7心得与体会 (15)8主要参考文献 (16)OP07是一种高精度单片运算放大器,具有很低的输入失调电压和漂移。
程控放大器的设计

《电子线路》课程设计设计报告题目:程控放大器的设计班级: 电子科学与技术(1)班姓名: 肖咸文****: ***2014年6月摘要本次课程设计的目的是通过设计与实验,了解实现程控放大器的方法,进一步理解设计方案与设计理念,扩展设计思路与视野。
程控放大器的组成结构:1.利用3个运放OP07构成的耳机放大电路;2.芯片CD4051八位的选择器通过片选端的控制调节R1电阻值的大小,从而改变放大倍数。
文章首先对系统方案进行论证,然后对硬件电路设计进行了说明,最后重点阐述了系统的调试过程,并且对调试过程中遇到的问题以及解决方案进行了详细说明。
该系统设计达到了预期要求,实现了最大放大60db的目的。
关键词程控放大器;运算器放大器;单片机;增益,CD4051,OP07目录一、设计目的 .............................................. 错误!未定义书签。
二、设计任务和要求 (4)三、总体方案选择的论证 (4)四、单元电路的设计、元器件选择和参数计算 (7)五、绘出总体电路图,并说明电路的工作原理 (10)六、组装与调试,内容 (11)七、所用元器件的编号列表 (14)八、课程设计心得与体会 .......................... 错误!未定义书签。
九、列出参考文献 (20)一、设计目的●加深对程控放大器的性能和特点的理解,理解程控放大器的工作原理。
●学习差分放大器的主要性能测试方法。
●设计一个电路,要求程控放大器在不同的输入,输出模式时差模电压的放大倍数测试方法。
二、设计任务和要求设计和实现一程控放大器,指标要求:●增益在10~60dB之间,以10dB步进可调;●当增益为40dB时,-3dB带宽≥40kHz.●电压增益误差≤10%;●最大输出电压≤10V。
注:不可用专用集成块!三、总体方案选择的论证实现程控放大器的方案有多种,如:●用继电器改变运算放大器的反馈网络;●用模拟开关来控制运算放大器的反馈网络;●用数模转换器(D/A)的电阻网络来改变增益。
程控放大器设计.pptx

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图11 二级放大电路
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2.3.2 系统软件设计
• 1. 算法描述
通过对单片机的P1口的P1.0-P1.3赋值,控制CD4051开关电路, 选择不同放大倍数。利用单片机最小系统的8255的PC口控制键盘,实现 其功能。
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• 本设计制作的是一个二级程控放大器,以实现0~40dB的电压可增 益,且步进为10dB可调。在一级的基础上,级联同样一级可控增 益放大电路,通过选择合理的通道即可实现0~40dB可控电压增益, 第二级的原理与一级相同。两级通过改变电阻的阻值和所导通通 道合理组合来控制0~40dB的增益数。
1.1论文(设计)工作的理论意义和应用价值
• 当前,随着数字化技术的不断发展,各类测量仪表越来越趋于采 取数字化和智能化方向的发展。这些设备一般由前端的传感器、 放大器电路和后端的数据处理电路组成。其中后端数据处理电路 通常采用高精度A/D和高速单片机,以保证仪表的精度和速度要 求。而对于前端电路,由于传感器输出信号的幅度和驱动能力均 比较微弱,必须加接高精度的测量放大器才能满足后端电路的要 求。
• 2. 理论计算
(1)电压跟随器:Ui=Uo (2)同相比例放大器:Uo=( 1+Rf / R1 ) Ui
• 3.实际测量结果及分析
1)放大倍数的测量
在放大电路的信号输入端接入正弦信号,用单片机控制4051和键 盘来选择放大倍数0dB-40dB,利用毫伏表或示波器观察放大倍数。对P1 口赋予不同的值,选通不同的开关电路,从而控制不同的放大倍数。
程控放大器课设

目录摘要 (2)Abstract (3)第1章绪论 (4)1.1 课题来源 (4)1.2 设计思路 (4)第2章方案设计 (5)2.1 核心模块的方案论证与比较 (5)2.1.1 控制模块 (5)2.1.2 显示模块 (5)2.2 系统设计要求 (6)2.3 系统设计思路 (6)2.4 系统硬件框图 (6)第3章系统硬件设计 (7)3.1 单片机的应用与选择 (7)3.2 芯片简介 (7)3.2.1 AT89C51性能简介 (7)3.2.2 AT89C51的主要特性 (7)3.2.3 AT89C51管脚功能 (8)3.3 控制显示电路 (10)3.4 键盘电路 (12)3.5 D/A转换电路 (12)3.5.1 管脚功能 (13)3.5.2 D/A转换电路 (14)3.6 放大电路 (15)3.7整机电路 (15)第 4 章软件设计及仿真 (16)4.1 软件流程图 (16)4.2 程序代码 (16)4.3 PROTUES仿真 (16)总结 (20)参考文献 (21)附录A 程序 (22)附录B 系统原理图 (27)摘要程控放大器是一种放大倍数由程序控制的放大器,也称作是可编程放大器。
在这个数据信息的时代里,数据和信息的快速采集与分析很重要,而程控放大器正好可以实现自动控制增益或量程自动切换,所以程控放大器得到广泛的应用。
这就涉及了如何通过程序去实现放大倍数的倍数,也需要用到数字控制放大器,并针对仪器的要解决的具体问题要求放大器的放大倍数在一定范围内变化,且放大倍数如何达到精细。
本设计采用与之相关的AT89c52单片机,OP07放大器,DAC0832D\A转换器的概况及应用。
本文介绍了目前程控放大器的各项技术特征,并且阐述了其工作过程和要求,硬件系统设计以及软件系统设计,简单地对可编程控制器(PLC)系统结构、工作原理及控制原理进行了分析,详细阐述了程控放大器的外观设计、放大过程、硬件设计、软件程序设计的实现过程。
protel+课程设计—OP07功率放大器

课程设计任务书学生姓名: \ 专业班级:\指导教师:工作单位: \·题目: protel 应用实践—OP07功率放大器·初始条件:Protel99se·要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*.sch(自选)。
可以涉及模拟、数字、高频、单片机、或者一个具有完备功能的电路系统。
2、绘制相应电路原理图的双面印刷版图*.pcb3、对电路原理图进行仿真,给出仿真结果(如波形*.sdf、数据)并说明是否达到设计意图。
·时间安排:于1—15周在本人电脑上完成,16周星期一老师检查。
·说明:1、每个同学必须完成以上3个任务(不是任选);2、电路图的规模、复杂度:规模越大、越复杂,分数越高;制图结果的美观性、可读性:制图越美观、可读性越好,分数越高;3、实习报告的质量:报告要写得条理清楚、图文并茂,体现制图和仿真分析(包括必要的计算)的过程;4、仿真提倡对所绘制的原理图*.sch进行全面仿真,如果不能做到全面仿真成功,则要说明原因,但要完成局部电路的仿真;5、电路选择不可过分简单,元件种类(包括电源和信号源)少于5种,或者元件个数少于10个将导致不及格。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日Protel应用实践--OP07功率放大器目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 设计目的 (3)2 软件的选择 (4)3 OP07介绍 (6)4 OP07功放电路图 (8)5 OP07功放PCB板绘制 (12)6 OP07电路仿真 (16)7 收获、体会及建议 (19)8主要参考文献资料 (20)摘要:OP07是一种高精度单片运算放大器,具有很低的输入失调电压和漂移。
OP07的优良特性使它特别适合作前级放大器,放大微弱信号。
使用OP07一般不用考虑调零和频率问题就能满足要求。
程控放大器

程控放大器设计者钟小龙0910920417邢然0910920413程控放大器1.目的利用单片机控制放大器的放大倍数,根据要求修改放大器的放大倍数。
2.系统组成单片机显示放大电路按键图1 系统组成3.基本设计要求 放大器输入为Vpp (峰峰值)0~100mV ,根据按键输入控制放大器放大倍数为1、10、100倍三档,并将放大倍数进行显示。
放大输出信号不失真频率可达10KHz 。
一.设计电路图二.实验原理此次程控放大器的设计是基于单片机AT89c51的设计,芯片用的是DAC0832,放大部分用的是运放OP07,在此电路中还用到了两个74HC573锁存器用来实现锁存的功能。
三.实验所用器材1芯片 DAC0832DAC0832是采样频率为八位的D/A转换器件,下面介绍一下该器件的中文资料以及电路原理方面的知识。
DAC0832内部结构资料:芯片内有两级输入寄存器,使DAC0832具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式,以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等)。
D/A转换结果采用电流形式输出。
要是需要相应的模拟信号,可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现这个供功能。
运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻,还可以外接。
该片逻辑输入满足TTL电压电平范围,可直接与TTL电路或微机电路相接,下面是芯片电路原理图图:点击可放大。
或下载放大。
DAC0832引脚图和内部结构电路图dac0832应用电路图:DAC0832引脚功能说明:DI0~DI7:数据输入线,TLL电平。
ILE:数据锁存允许控制信号输入线,高电平有效。
CS:片选信号输入线,低电平有效。
WR1:为输入寄存器的写选通信号。
XFER:数据传送控制信号输入线,低电平有效。
WR2:为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1:电流输出线。
当输入全为1时Iout1最大。
Iout2: 电流输出线。
其值与Iout1之和为一常数。
Rfb:反馈信号输入线,芯片内部有反馈电阻.Vcc:电源输入线 (+5v~+15v)Vref:基准电压输入线 (-10v~+10v)AGND:模拟地,摸拟信号和基准电源的参考地. DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好.四.实验实物图。
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模拟电路课程设计报告设计课题:程控放大器设计班级:15级电子科学与技术姓名:学号:指导老师:设计时间:2017年6月12日~14日学院:物理与信息工程学院程控放大器的设计与实现摘要本文介绍了一种可数字程序控制增益的放大器。
该电路由两片OP07CP芯片组成两级反相放大器,采用CD4051芯片作为增益切换开关,通过控制开关改变反馈电阻来达到改变电路的增益的目的,可适应大范围变化的模拟信号电平。
文章首先对两种系统方案进行详细介绍与优劣对比,接着概述了电路的设计过程及思路,然后又介绍了系统的调试过程与过程中遇到的问题的解决。
该系统可以很好的完成目标要求,即增益范围为10DB—60DB,在40DB处有40KHZ的带宽。
关键词程控放大器;运算器放大器;增益The Design and Realization of Program-controlled AmplifierAbstractThis paper presents an amplifier with digitally controlled gain. The circuit consists of two OP07CP chip level two inverting amplifier using CD4051 chip as the gain switch, change the feedback resistance by controlling the switch to change the gain of the circuit to adapt to changes in the scope of the analog signal level. This paper first introduces the two system schemes in detail, and compares the advantages and disadvantages, then summarizes the design process and ideas of the circuit, and then introduces the debugging process of the system and the solutions to the problems encountered in the process. The system can achieve the target requirements very well, that is, the gain range is 10DB - 60DB, and there is 40KHZ bandwidth at 40DB.Key wordsProgram-controlled amplifier; operational Amplifier; gain目录1 前言 (4)2.指标要求 (6)3.总体方案设计 (6)3.1 方案一 (6)3.2 方案二 (9)3.3方案选择 (10)方案1具有如下优缺点: (10)方案2具有如下优缺点: (10)4.单元模块设计 (12)4.1单元模块功能介绍 (12)4.1.1 两级放大 (12)4.2电路参数计算 (15)4.2.1放大参数计算 (15)4.2.2 第二级放大参数计算 (15)4.2.3元器件的选择 (15)4.3各单元模块连接 (16)5.1硬件调试 (17)5.1.1 调试内容 (17)5.2.2 调试方法 (17)6. 系统功能和指标参数 (18)6.1 功能 (18)6.2 指标参数测试 (18)6.2.1测试方法 (18)6.3 实测结果与设计要求的对比 (18)6.4波形记录 (19)7.设计总结 (23)【参考文献】 (24)1前言在这个数字电路高速发展的时代,许多模拟电路已被数字化,似乎数字将完全取代模拟,当然,这是不可能实现的,因为事物的本源是数字的,自然界的信息也是连续的模拟的,因此研究模拟电路也是十分有必要的。
而本文介绍的程控增益放大器则巧妙的结合了数字电路和模拟电路,用数字控制模拟对信号进行放大,这大大方便了对该电路的使用,而这也将成为一种趋势。
本文介绍的放大器可以对信号进行大范围放大,而且在中频段的线性性吻合的特别好。
该电路最大限度的利用了OP07的优点。
在这个越来越重视数据的时代,程控增益放大器在数据采集系统、自动测控系统和各种智能仪器仪表中得到越来越多的应用。
2.指标要求设计和实现一程控放大器,增益在10~60dB之间,以10dB步进可调;当增益为40dB时,-3dB带宽≥40kHz.电压增益误差≤10%,最大输出电压≤10V。
3.总体方案设计3.1 方案一图3.1 仪表放大器框图该方案是通过将信号输入由三运放构成的仪表放大器(如图3.2)中,该电路的增益公式为)21(134IoGu RRRRuuA+-==。
第一级为由两对称同相放大器构成的差分放大器,通过调整两运放间公用的反馈网络电阻Rg的大小,从而达到改变第一级的增益,而第二级用的是一个减法电路。
对加到放大器输入端的共模电压在RG两端具有相同的电位,从而不会在RG上产生电流。
由于没有电流流过RG(也就无电流流过R1和R2),因此对于公模信号来说放大器A1 和A2 将作为单位增益跟随器而工作。
因此,共模信号将以单位增益通过输入缓冲器,而差分电压将按〔1+(2 RF/RG)〕的增益系数被放大。
这也就意味着该电路的第一级共模抑制比是〔1+(2 RF/RG)〕。
第二级普通减法电路,如果能做到R4=R6,R3=R5那么也可以引入极高的CMRR 但是由于电阻阻值存在误差,而这一电路要求电阻对R4 /R6和R3 /R5的比值匹配得非常精密,否则,每个输入端的增益会有差异,直接影响共模抑制。
例如,当增益等于1 时,所有电阻值必须相等,在这些电阻器中只要有一只电阻值有0.1% 失配,其CMRR便下降到66 dB(2000:1)。
同样,如果源阻抗有100 Ω的不平衡将使CMRR下降6 dB。
因此靠这一级提高CMRR明显是靠不住的。
图3.23.2 方案二图3.3 两级反相放大器框图该方案将交流信号经过两级反相放大,可通过改变反馈电阻的阻值来调节放大倍数,其原理图以及增益公式如图3.4所示。
该电路较为简单,其增益公式也比较简单,他的共模抑制必须依靠运放的内部差分放大器,由于经过两次反向,因此其输出的信号将与输入的同相位。
图3.43.3方案选择方案1具有如下优缺点:优点:具有极高的CMRR,通过调节RG也足以完成10DB---60DB的增益范围。
缺点:该电路第一级为同相放大器,放大倍数必须是1以上,而课程设计的放大倍数必须是3.1到1000倍,因此第二级放大倍数不可能超过3.1,这意味着第一级放大器将承受最大为330倍的增益。
而0P07的GBP只有0.6M,说明当放大倍数为100时,第一级将放大33倍,这样的话其最大3DB带宽上限频率只有18.8M,而题目要求达到当增益为40dB时,-3dB带宽≥40kHz.所以这个电路明显达不到这个要求。
方案2具有如下优缺点:优点:电路结构较为简单,两个输入端电压相等并等于零,故没有共模输入信号,从而对运放的共模抑制没有要求;且该形式的电路增益调节十分方便,增益可以在0以下,这是同相放大做不到的。
而该系统可以完成所有指标要求,甚至超过。
缺点:深度负反馈条件下,输入电阻为R1,输入电阻不能达到理想情况。
这里选择优点更多且更方便调节的方案2。
4.单元模块设计4.1单元模块功能介绍4.1.1 两级放大图4.1.1 两级放大放大部分采用了反相放大电路,输入部分串入耦合电容可以除去直流量,它的抗干扰能力强,在输入级正是要有这个特点,能够有效抑制噪声;通过调节反馈网络的阻值可方便的改变放大倍数,电路结构也很简单。
4.1.2 程控部分图4.1.2 程控部分通过控制拨码开关输入三位的二进制代码,可以使模拟开关选择不同的档位,来选择不同的电阻连接到电路中,如上图所示,其中A1与A2分别与上个模块中的对应A1,A2连接。
4.1.3 电源退耦部分电源退偶,可将电源上的噪声电压引入到地平面,让电源电压保持在一个稳定的值,这样系统才可能稳定工作。
用一个大电容并联一个小电容,并且在布局时尽量将电容放在运放电源引脚旁。
4.2电路参数计算4.2.1放大参数计算放大倍数计算表达式:A=Rf1/R1,选定R1为1ΩK,第二级放大10倍,则根据计算式可得如下表格:4.2.2 第二级放大参数计算放大倍数计算表达式:A=Rf2/R2,选定R2为1ΩK。
K,则Rf2=10Ω4.2.3元器件的选择4.3各单元模块连接图4.3 单元模块连接第一级放大与程控部分相结合,便为可控增益的反相放大器,其放大倍数可通过程控电阻选择电路,第二级放大倍数定为10倍左右。
5.1硬件调试5.1.1 调试内容(1)调节第二级放大倍数为10倍;(2)调第一级各个档次放大倍数使总的放大倍数达到预期目标。
(3)调试40DB处的带宽,如果带宽不够适当调整耦合电容的大小。
5.2.2 调试方法(1)将10KHZ,100mv交流小信号(无偏置)直接输入到二级放大器Vi2处,输出接到示波器,调整二级放大反馈电阻,使输出为1v且不失真;(2)将拨码开关拨到1档(AAA012=000),输入10KHZ 10mv正弦信号,输出接示波器,调整第一级放大反馈电阻,使得输出VPP约为31.62mv;(3)将拨码开关拨到2档(AAA012=001),调整反馈电阻大小,使得输出VPP为100mv;(4)将拨码开关拨到3档(AAA012=010),调整反馈电阻,使得使得输出VPP为316.2mv;(5)将拨码开关拨到4档(AAA012=011),调整第一级放大反馈电阻使得输出VPP为1v;(6)将拨码开关拨到5档(AAA012=100),调整反馈电阻,使得使得输出VPP为3.16v且不失真;(7)拨码关拨到第6档(AAA012=101),调整第一级放大反馈电阻,输出应为VPP=10v;(8)在第4档即100倍处,将频率上升至50KHZ,输出VPP应不低于707mv且波形无失真。
调试完毕。
6.系统功能和指标参数6.1 功能系统可通过数字信号输入控制放大器的增益大小,实现从10dB到60dB的增益,以10dB步进可调,总共六档切换,且在40DB的增益处有40KHZ以上的带宽。
6.2 指标参数测试6.2.1测试方法将10mv交流小信号输入到放大器第一级的反相输入端,然后将输出接到示波器,拨动微动开关调到对应档位(1~5档,即AAA012=000~101),观察示波器的波形峰峰值。