失真度测量

第六讲

《失真度测量》

要充分的重视和用好Launchpad！

补充：《关于运放的带宽》运放高频特性的参数：

①单位增益带宽（Unity Gain Bandwidth）;

②增益带宽积(Gain Bandwidth Product);

③压摆率(Slew Rate-SR);

BW=

SR

2 ×Vpp

四种有关运放带宽的参数：

以OPA2822为例(±6V)

①单位增益带宽:500MHz,SR=170V/μS。

应用时，实测为：

②Small-Signal Bandwidth: G=1，Vo=0.1Vpp，400MHz.

③ G=10，Vo=0.1Vpp，240MHz

④Large-Signal Bandwidth: G=2， Vo=2Vpp，27MHz

按SR公式计算出来为：13.5MHz

可见：

①即使在小信号输出时，实际带宽 BW

②大信号带宽大大缩小，用SR计算较接近。

③使用多级放大，使前级工作在小信号状态，尽管总带宽比每一

级都小，总带宽比只用1级要宽。

题目：《简易失真度测量仪》

一、任务

设计并制作下图所示的失真信号产生与测量电路。

产生的失真信号由自身的测量电路和外接的失真度计进行测量、对比。

二、基本要求

1、正弦失真信号的基波频率可数字设定，频率范围：

50Hz~1000Hz，步进10Hz;

2、正弦失真信号基波幅度的峰峰值可数字设定，幅度范围：

1V~5V，步进0.1V；

3、正弦失真信号的失真度可数字设定，范围：3.0%~30.0%，

步进0.1%；

三、发挥要求

1、正弦失真信号的失真度测量范围：3.0%~30.0%，误差：±

（5%RD＋5个字）；

2、正弦失真信号的基波频率测量：误差：±（1%RD＋2个字）；

3、正弦失真信号基波幅度的峰峰值测量：误差：±（5%RD＋

3个字）；

4、 其他

注：失真信号产生电路应留有基波信号测试点。

【设计方案】

一、 失真信号产生

%100%100%100112212322⨯=⨯=⨯++=∑∞=U U U U U U U h n n

λ

若只有某次谐波，如2次谐波，则

%100%1001

212322⨯=⨯++=U U U U U λ 1、方框图

2、DDS

⑴取消了隔直电容，直接连直流分量一起DAC，进行幅度数控；

⑵电源改为±9V；

⑶运放改为TL082 双运放，GBP=4MHz,电源<±18V；

⑷Vpp≈2.5V。准确值由W1调整到SIN1ppmax=5.00V

3、幅度数控

二、失真度测量

1、数据采集

⑴实时采集

⑵等效时间采样

2、FFT

3、频率测量

4、计算并显示