示函数名称显示里的汉字,如果忙,则等待,否则读取转换数值读取转换值显示屏初始化函数显示模式设置显示模式设置显示开清屏显示测试结果增益带宽放大器增益,三超上限后增益衰减测量四输出最大不失真峰峰值电压结果分析五参考文献六附件系统方案设计系统总体构成设计框图信号经过缓冲放大区,实现倍的稳定放大,然后经过用单片机控制的压控增益电路和截止频率可控的滤波电路。
为了驱动欧姆的负载电阻,使信号再通过个功率放大电路,然后接上负载电阻。
经过有效值检测电路,将所测输出电压有效值,所控制的放大倍数以及所处的截止频率值,显示在屏幕上。
方案比较缓冲放大部分方案由三极管等分立元件组成的放大电路实现电压跟随,本方案由于主要采用分立元件电路比较复杂,难于调试,尤其增益的定量调节不易实现。
电源压控增益电路滤波电路功率放大有效值检测单片机缓冲放大方案二输入缓冲放大部分采用运算放大器,其增益宽带积为,可以实现输入信号倍的增益放大。
因而选择方案二。
压控增益电路方案使用数字电位器和,构成个反馈阻值可控的放大电路。
的增益带宽积为,可以满足放大电路增益到倍时,频率信号的通过。
方案二是个宽带连续变化电压控制增益放大器。
增益线性范围为到在。
零差分输入电压提供了个带有小的直流偏移误差输出。
低输入噪声电压,确保在最高增益设置好输出信噪比。
因而使用方案二,采用作为压控增益电路简单。
程控滤波电路方案采用滤波电路,数字电位器,改变阻值,但滤波衰减很大方案二利用高速宽带运放设计二阶巴特沃思滤波器,其通频带内的频率响应曲线最大限度平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零。
通过来改变滤波电路的电阻参数,以实现控制截止频率。
因而采用方案二功率放大模块方案采用,可达增益要求,但其增益不可调。
方案二是种高电压,低失真,低噪声的放大器,宽带兆赫时,基因,其性能高,精度高,性能好,能够实现很好的放大。
有效值采集模块方案采用,其转换精度为为,低成本级的的精度与位转换的精度相同,高等级和的精度高于位的转换精度,且它的带宽为,它的性能都不及。
方案二是当前国际上转换精度最高及频带最宽的真有效值转换器,转它的带宽为,在电源为正负供电情况下,当输入信号的频率不大于时,其输入信号的电压有效值在范围内能保证测量误差经论证,选择。
二数据分析增益带宽积带宽增益积是用来简单衡量放大器性能的个参数,这个参数表示增益和带宽的乘积。
按照放大器的定义,这个乘积是定的二滤波器上限截止频率的检测测试方法在系统放大倍数为时调节信号发生源频率值,用示波器观察输出峰峰值达到最大值峰峰值倍时,验证其上限截止频率范围。
三超上限后增益衰减测量测量方法调节系统截止频率到,输入的信号源为,改变输入频率,测量并记录输出的电压峰峰值。
信号输入频率输出峰峰值四输出最大不失真峰峰值电压测量方式,在调到系统最大增益的条件下,不断增大信号源的输入电压,观察示波器,看最大不失真电压结果分析电路系统的放大增益在误差允许的范围内,可以达到的在内,可以通过用单片机控制并显示增益步进,该设计的增益步为。
最大增益下,系统的上限的截止频率可以达到。
放大电路的输出最大不失真峰峰值电压达到。
峰峰值测量并显示模块的测量误差小于,测量范围可以达到。
五参考文献数据转换器应用手册基础知识篇黄争编译运算放大器应用手册基础知识篇黄争李琰编译电子技术基础模拟部分第五版康华光高等教育出版社电子线路综合设计谢白美华中科技大学出版社六附件单片机控制与显示程序为为为按照题目发挥部分的要求,信号的通频带为,最大电压增益,则增益带宽积为,又输出最小不失真峰峰值,我们采用分级放大的方式,使放大器整体增益超过尽量满足达到最小峰值的发挥要求。
增益分配分析由于考虑到增益越大,频带宽度窄,整个结构的增益设计,经过前级的缓冲放大区放大倍,可以实现压控增益,这里设计其可以实现放大的增益控制,功率放大电路则是采用的增益控制。
通频带内增益起伏控制在设计放大器频率范围从到,在的通频带内增益平坦。
所以选择通带最平坦的巴特沃紫滤波器来设计带宽。
在频带下的增益误差为,增益起伏为,在电源供电时,增益为倍的情况下,增益起伏小于,均满足指标要求。
抑制零点漂移由于集成电路都有输入失调电压,经过高增益的放大使得输入失调电压放大。
通过在前两级放大电路间的输入和反馈间加上电位器,来调节输入输出级之间的失调电压。
放大电路稳定为了尽可能的减小干扰,避免自激,在布线和走向上有做些考虑。
构建闭路环,严格按照信号走向布线。
整个运放使用较粗的地线包围,缩短地线回路,并可吸收高频信号减小噪声各部分摆放位置按照信号走向,减小板与板之间的连线长度。
三电路设计缓冲放大部分使用,进行正向倍放大。
增益带宽积为,单位增益稳定,满足放大倍,上限的截止频率达到的要求。
通过个正向反馈运算放大的设计,加正负伏的电源来供压。
可控增益程控放大在宽频带工作模式下,增益控制范围为,且控制电压与增益数成线性关系,满足增益控制要求。
采用位的,与单片机连接来产生不同幅值的模拟电压信号再通过方向放大电压,来控制程控滤波电路采用巴特沃斯二阶低通滤波电路,如下图所示。
由于巴特沃斯滤波器的原理,和构成个低通级,和构成积分环节,传递函数将用数字电位器来代替,通过单片机控制的输出阻值来达到程控滤波。
功率放大模块末级采用高电压,低失真,电流反馈运算放大器增大驱动负载的能力。
为功率放大芯片,输出电流,其增益带宽积为,本系统设计放大倍,用正负伏的电压做提供的电源,来满足输出的最大不失真峰峰值可以达到。
有效值检测电路是集成度高的整流滤波芯片,可以克服小信号的带来的误差,有较高的精度。
是公司产品中精度最高带宽最宽的交直流转换电路,对于的信号,它的带宽为,并且可以对输入信号的电平以形式指示,另外,还具有电源自动关断功能,使得静态电流从降至,可以测出任意波形交变信号的有效值,实验数据表明,在电源为正负供电情况下,当输入信号的频率不大于时,其输入信号的电压有效值在范围内能保证测量误差。
图像如下图所示三测试方法与数据测试仪器序号名称型号规格数量任意波形发生器普源数字示波器直流稳压电源数字万用表测量方案与数据可控电压增益测量及峰峰值的检测测量方法用函数发生器产生,峰峰值为的正弦信号,通过调节单片机上的按键,来控制增益放大倍数,并做计数测量。
输入峰峰值所设计的增益倍数示波器显示峰峰值示波器显示有效值峰峰值测量电路显示值增益误差峰峰值测试误差计的理论意义或对解决实际问题的指导意义优良中及格不及格论文的观念是否有新意设计是否有创意优良中及格不及格论文设计说明书所体现的整体水平优良中及格不及格建议成绩优良中及格不及格在所选等级前的内画评阅教师签名单位盖章年月日教研室或答辩小组及教学系意见教研室或答辩小组评价答辩过程毕业论文设计的基本要点和见解的叙述情况优良中及格不及格对答辩问题的反应理解表达情况优良中及格不及格学生答辩过程中的精神状态优良中及格不及格二论文设计质量论文设计的整体结构是否符合撰写规范优良中及格不及格是否完成指定的论文设计任务包括装订及附件优良中及格不及格三论文设计水平论文设计的理论意义或对解决实际问题的指导意义优良中及格不及格论文的观念是否有新意设计是否有创意优良中及格不及格论文设计说明书所体现的整体水平优良中及格不及格评定成绩优良中及格不及格教研室主任或答辩小组组长签名年月日教学系意见系主任签名年月日增益带宽可调放大器摘要本系统是由前级稳定放大电路,程控增益放大电路,程控的低通滤波器,功率放大电路,峰峰值显示和检测模块组成。
前级稳定放大电路,由低噪声,单位增益稳定的实现。
程控增益放大电路则是用,通过提供偏置电压来改变放大的倍数。
程控低通滤波则是以控制来改变电阻值实现对两阶的巴特沃斯低通滤波器截止频率的调整






























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