使用51單片機(jī)設(shè)計(jì)寬帶直流放大器的論文免費(fèi)下載

2474220 2019-10-11 | rar | 0.16 MB | 次下載 | 免費(fèi)

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資料介紹

　　本設(shè)計(jì)利用單片機(jī)51系列通過D/A控制兩級(jí)級(jí)聯(lián)壓控可變?cè)鲆鎺?a href='http://m.xsypw.cn/tags/放大器/' target='_blank' class='arckwlink_none'>放大器AD603來控制增益，達(dá)到了增益 0到45dB 范圍，程控增益步進(jìn)為5dB。放大器的通頻帶為0到7MHZ。功率放大電路采用分立元件制作，達(dá)到功率放大的要求。制作了直流穩(wěn)壓電源來給系統(tǒng)供電。通過輸入部分加入運(yùn)放，減少噪聲，并在電路中采取措施減少外界干擾。

　　（一）增益控制部分

　　方案一采用一般的可編程放大運(yùn)算器，不能滿足放大直流的效果，且噪聲大，溫度，電源等對(duì)實(shí)現(xiàn)電壓的穩(wěn)定增益影響較大。

　　方案二采用AD8322可編程放大運(yùn)算器，但是控制的數(shù)字量和最后的增益（dB）不成線性關(guān)系而是指數(shù)關(guān)系，造成增益調(diào)節(jié)不均勻，精度下降，且程控的位數(shù)小，達(dá)不到5dB的步進(jìn)要求。

　　方案三使用控制電壓與增益成線性關(guān)系的PGA，用控制電壓和增益dB成線性關(guān)系來實(shí)現(xiàn)增益控制，用電壓控制增益，便于單片機(jī)控制，同時(shí)減少噪聲和干擾。綜上所述，選用方案三，采用集成可變?cè)鲆娣糯笃?/u>AD603作增益控制。AD603是一款低噪聲、精密控制的可變?cè)鲆娣糯笃鳎瑴囟确€(wěn)定性高，最大增益誤差為0.5dB，滿足題目要求的精度，其增益（dB）與控制電壓（V）成線性關(guān)系，因此可以很方便地使用D/A輸出電壓控制放大器的增益。

　　（二）功率放大部分

　　方案一放大器通頻帶要求從0kHz到10MHz，單純用音頻或射頻放大的方法來完成功率輸出，要做到10V有效值輸出難度較大，而用高電壓輸出的運(yùn)放來做又很不現(xiàn)實(shí)，因?yàn)槭忻嫔虾茈y買到寬帶功率運(yùn)放，并且價(jià)格昂貴，性價(jià)比不高

　　方案二采用分立元件來構(gòu)建功放電路，將低頻信號(hào)與高頻信號(hào)分開放大，優(yōu)點(diǎn)在于電路應(yīng)非線形失真及噪聲的減小，在2.5dB的增益下通頻帶可達(dá)到10MHZ以上，并且成本相對(duì)較低，綜上所述在考慮性價(jià)比與滿足題目要求的情況下采用方案二。

　　（三）穩(wěn)壓電源部分

　　方案一線性串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路優(yōu)點(diǎn)在于直流穩(wěn)壓電路工作電流較大，輸出電壓一般可連續(xù)調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓性能優(yōu)越，廣泛應(yīng)用于各種電子儀器和電子電路中。缺點(diǎn)在于損耗較大，效率低，而且根據(jù)題目要求不需要連續(xù)可調(diào)。

　　方案二開關(guān)型直流穩(wěn)壓電路，解決了穩(wěn)壓電路效率低的缺點(diǎn)，并且造價(jià)低，體積小，但開關(guān)穩(wěn)壓電路的缺點(diǎn)是紋波較大，對(duì)于本題中的小信號(hào)放大，影響太大，故舍去。

　　方案三穩(wěn)壓三極管直流穩(wěn)壓電路缺點(diǎn)在于電壓值不能連續(xù)調(diào)節(jié)，效率低等缺點(diǎn)，但可以輸出不連續(xù)穩(wěn)定的電壓值。

　　綜上所述在輸出電壓+5V，-5V，+13.75V，-13.75V與數(shù)字5V已滿足題目需求下，由于方案三性價(jià)比最高，故選擇方案三。