隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，人們迫切地要求能夠遠(yuǎn)距離隨時(shí)隨地迅速而準(zhǔn)確地傳送多媒體信息。于是，無(wú)線通信技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，技術(shù)也越來(lái)越成熟。而寬帶放大器是上述通信系統(tǒng)和其他電子系統(tǒng)必不可少的一部分，低噪聲放大電路模塊很大程度上決定了系統(tǒng)的整體指標(biāo)。由此可知，寬帶放大器在通信系統(tǒng)中起到非常重要的作用，于是人們對(duì)它的要求也越來(lái)越高。
　　1 總體設(shè)計(jì)方案
　　1．1 寬帶放大器設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)
　　寬帶放大電路的設(shè)計(jì)中主要考慮增益、通頻帶、動(dòng)態(tài)范圍，穩(wěn)定性等。這里設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)如下：
　　（1）用5 V單電源供電，輸出為50 Ω阻性負(fù)載；
　　（2）放大器電壓增益大于等于40 dB（100倍），并盡量減小帶內(nèi)波動(dòng)；
　　（3）在最大增益下，放大器下限截止頻率不高于20 Hz，上限截止頻率不低于10 MHz；
　　（4）在輸出負(fù)載上，放大器最大不失真輸出電壓峰峰值大于等于10 V。放大器輸入為正弦波時(shí)，可測(cè)量并數(shù)字顯示放大器輸出電壓的峰峰值和有效值。
　　1．2 總體方案描述
　　系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。系統(tǒng)主要由4個(gè)部分構(gòu)成：前置放大電路、可控增益放大電路、后級(jí)功率放大電路和單片機(jī)顯示控制模塊。第一級(jí)用OPA820ID構(gòu)成的放大電路增益為6 dB，實(shí)現(xiàn)了輸入阻抗匹配；可控增益放大電路由VCA810組成，實(shí)現(xiàn)了-40～+40 dB的動(dòng)態(tài)增益變化；后級(jí)放大電路增益為14 dB；單片機(jī)顯示控制模塊完成對(duì)VCA810的控制以及輸出電壓檢測(cè)功能并用液晶顯示輸出電壓的峰峰值和有效值。
　　
　　圖1 系統(tǒng)組成框圖
　　1．3 電路設(shè)計(jì)
　　前級(jí)放大電路由OPA820ID組成，OPA820是單位增益穩(wěn)定低噪聲電壓反饋運(yùn)算放大器，具有特點(diǎn)是：高帶寬（240 MHz，G=+2）；高輸出電流（±110 mA）；低輸入噪聲；完美的電流準(zhǔn)確性，25℃輸入偏置電壓=±750μV，輸入偏置電流為±400 nA信號(hào)從同相端輸入，增益為（1+R17／R18）=2倍，為6 dB。電路如圖2所示。
　　
　　選用TI公司生產(chǎn)的集成壓控增益放大器VCA810作為主增益控制，壓控增益放大器的增益與控制電壓成線性關(guān)系，控制電壓由單片機(jī)控制DAC產(chǎn)生。VCA810具有-40～+40 dB的增益控制范圍，精度達(dá)到1 dB，帶寬25 MHz。