数控增益放大器设计

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程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法
程控增益放大器是一种可以根据输入信号的强弱自动调节增益的放大器。

它在很多领域都有广泛的应用,比如音频设备、通信系统以及各种测量仪器中。

本文将介绍几种常见的程控增益放大器的通用设计方法。

一、电容偶合式程控增益放大器
电容偶合式程控增益放大器是一种简单而常用的设计方法。

其基本原理是通过在输入信号的源端串联一个可变电容器,通过改变电容器的容值来调节输入信号的强弱,并最终达到调节增益的目的。

具体的设计步骤如下:
1. 确定增益范围和调节步长:根据实际需求确定程控增益放大器的增益范围和调节步长。

增益范围越大,调节步长越小,对电容器的容值要求也越高。

2. 选择电容器:根据增益范围和调节步长的要求,选择适合的电容器。

一般来说,电容器的容值应在增益范围的1/10至1/100之间。

3. 设计电路:根据选择的电容器,设计出电容偶合式程控增益放大器的电路。

电路的基本原理为输入信号经过输入电容后,通过放大电路放大后输出。

4. 调节电容器:通过改变电容器的容值,调整输入信号的强弱和放大器的增益。

可以通过改变电容器的容值之间的连接方式或者通过改变电容器的容值来实现调节。

电容偶合式程控增益放大器、阻容偶合式程控增益放大器和反馈式程控增益放大器是几种常见的程控增益放大器的通用设计方法。

不同的设计方法有不同的原理和实现方式,可以根据实际需求和具体情况选择合适的方法进行设计。

可编程数控增益放大器的设计与制作

可编程数控增益放大器的设计与制作

可编程数控增益放大器的设计与制作作者:徐继业[摘要]当接通电源时,220V电压经过桥式整流、滤波电容、稳压二极管等转化为正负15伏电源,给放大器供电,本文主要介绍用计数器控制放大器的放大增益的不同,从而得到想要的放大倍数。

就是给计数器脉冲使计数器计数,同时在四个数据输出端输出不同的状态经反相器和模拟开关使对应输出端的电阻工作,给放大器一个输入信号,由前面的工作电阻的大小决定了输出放大增益的大小。

我们使用的芯片有:放大器UA741、模拟开关C4066、计数器74LS161、反相器74LS04。

[关键词]数控增益16 放大一、设计思路、方案对比与选择1、设计思路数控增益放大器是计算机控制模拟系统中经常用到的,要做出这样的增益放大需找一个切合实际的题目,题目的选择是做增益放大的关键。

我们做的是用放大器来实现增益,我们所选的放大器是uA741。

首先给放大器一个信号。

然后再用4个不同阻值的电阻。

让它们进行不同的并联,使其产生不同的变化,出现不同的阻值。

要实现这样的变化,我在前面使用了16进制的计数器来实现,它可以产生16种不同的状态。

计数器的工作是用一个开关来实现,用一个开关给它脉冲让它产生16种不同的状态。

计数器从Q0Q1Q2Q3出来的初始状态我们设置为0000,以后每次摁一下后面就加1。

直到计数器出现1111时,是计数器的最后一种状态,也是这个电路增益到最大的值。

然后依次循环。

在计数器后面我加了个反向器,这个反向器的作用是因为,在反向器后面需要一个4066的模拟开关,要使这个开关工作,必须先要给它一个高电平才可以来使模拟开关工作。

我们这个电路是需要低电平才可以工作,这样就必须使用一个反向器。

让模拟开关的一端接入高电平,高电平进入反向器转化低电平,这样就可以使整个电路处在工作的状态。

整个电路的计算可以用公式来计算,这个放大的倍数在于放大器2、6脚的电阻,我们所选的是100K。

公式为:AV=1+R7/Rx,当计数器出现0001时,它的放大倍数为11倍:AV=1+100/10=11。

数控增益放大器实验.ppt

数控增益放大器实验.ppt


THE END 17、一个人如果不到最高峰,他就没有片刻的安宁,他也就不会感到生命的恬静和光荣。2020/11/102020/11/102020/11/102020/11/10
谢谢观看
电子技术综合性实验
数控增益放大器的设计
一、实验目的
1、掌握电路板焊接技术; 2、学习调试系统电路,提高实验技能; 3、通过本实验,熟悉运算放大器、计数器、数据选择器、
加法器、译码/显示电路的用法。
二、实验内容
1、设计任务:
设计一个数字控制增益的放大器,要求在控制按键的 作用下,放大器的增益依次在18之间转换,同时用 LED数码管显示放大器的增益。
发生变化,由此控制放大
器的增益在1~8之间变化
3.设计要点:
根据设计要求,数控增益放大器主要由以下部分组成: 显示电路:要求是显示1-8,计数器的Q2、Q1、Q0 出来是0-7,考虑用 74LS283二进制加法器。通过运 算,将计数器的值转化为电压放大倍数。 数码管共阴;串限流电阻。
输入输出电压都能测量验证
三、实验要求
画出电路原理图,并弄懂各部分的工作原理及作用; 按原理图焊接线,并认真检查电路; 按要求调试电路,实现各部分电路功能; 列出元件清单,给出芯片管脚; 分析调试中发现的问题及故障排除方法
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2020/11/102020/11/10Tuesday, November 10, 2020
。2020年11月10日星期二2020/11/102020/11/102020/11/10
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2020年11月2020/11/102020/11/102020/11/1011/10/2020

数控增益电荷放大器的设计

数控增益电荷放大器的设计

数控增益电荷放大器的设计作者:王晨禹孟坚来源:《电脑知识与技术》2013年第18期摘要:在此篇中,主要基于数控增益的原理和梯形电阻的等效高阻来实现对低频响应的设计。

其中具体说明了运用反馈网络来完成低频响应的设计的方法,并使用D/A转换器数实现数控增益功能。

关键词:电荷放大器;梯形反馈网络;数控增益;D/A转换器中图分类号:TP331 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)18-4325-03对高灵敏度传感器微弱信号放大主要有两种方式:高阻抗电压放大器和电荷放大器。

电荷放大器有出色的抗干扰特性,适合匹配容性传感器,它把传感器产生的电荷信号转换成可处理的电压信号。

主要用于冲击、加速度等测量。

数控增益电荷放大器是电荷放大器的一种,用来实现电荷到电压的转换,并且增益可数控,具有转换精度高、使用频带范围宽等优点,尤其适用于计算机控制和处理系统。

1 原理简介及电路框图1.1 电荷放大器电路设计原理数控增益电荷放大器原理是把容性传感器产生的电荷经“电荷/电压转换电路”转换为电压量,“隔直缓冲电路”去除前级放大器的直流误差,“数控增益控制”完成电压量的数控放大。

本电路在设计过程中,首次采用梯形电阻反馈网络使反馈等效电阻高达2GΩ。

电路原理框图如下:加速度g与传感器产生的电荷Q的多少成正比,因此单电源电荷放大器基本型电路是一个积分电路。

数控增益电荷放大器基本原理就是把传感器上的电荷按一定比例转移到一个积分电容上,由高输入阻抗电压放大器转换出电压信号,电压增益大小受12位数控。

1.1.1电荷放大的原理电路的核心部分是“电荷/电压转换电路”,其原理电路如图2。

传感器可以看作是容性信号源,可用等效电容CS和等效电压eS表示,Ce是电缆分布电容。

电荷放大器是一个电压并联负反馈电路,虚地点输入阻抗趋近零,迫使传感器产生的电荷Q几乎全部转移到反馈电容Cf上,利用运放与电容将被测量的电荷转换成电压。

根据原理计算公式如下:由公式可得以下结论:电路中,输出电压是输入电流的积分,电荷被存储在反馈电容Cf上,当运放开环增益足够大时,下限频率足够低时,输出电压正比于输入电荷量,即电荷放大器。

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法1. 引言1.1 引言程控增益放大器是一种常用的电子元器件,能够对输入信号进行放大,从而实现信号处理和传输。

在现代电子技术领域,程控增益放大器应用广泛,可以用于音频放大、信号采集、通信系统等多个领域。

在设计程控增益放大器时,需要考虑到电路的稳定性、放大倍数、输出功率等因素。

根据不同的需求和应用场景,可以采用不同的设计方法来实现。

本文将介绍几种通用的设计方法,包括反馈电路设计、桥式电路设计和共源共漏极电路设计。

通过深入研究这些设计方法,可以帮助工程师们更好地理解程控增益放大器的原理和工作方式,从而在实际应用中更加灵活地进行设计和调试。

希望本文能为读者提供有益的参考和指导,帮助他们在工程实践中取得更好的成果。

2. 正文2.1 设计方法一:反馈电路设计反馈电路是程控增益放大器设计中常用的一种方法。

通过在放大器的输入端和输出端之间引入反馈回路,可以有效地控制放大器的增益、带宽和稳定性。

反馈电路分为正反馈和负反馈两种类型,其中负反馈是应用最为广泛的一种。

在设计反馈电路时,首先需要选择合适的放大器结构和反馈类型。

常用的放大器结构包括电压放大器、电流放大器和功率放大器。

而在选择反馈类型时,需要考虑到设计的目的和性能要求,比如希望增加放大器的带宽就需要采用带宽增强型反馈电路。

在设计反馈电路时,还需要注意反馈回路的稳定性和相位裕度。

通过合理设计反馈网络中的元件参数,可以提高放大器的稳定性和抑制干扰。

还需要考虑反馈电路的线性度和降噪能力,以确保放大器输出的信号质量。

反馈电路是一种有效的设计方法,可以帮助提高放大器的性能和稳定性。

在实际应用中,设计者需要根据具体需求选择合适的反馈类型和参数,以实现最佳的设计效果。

2.2 设计方法二:桥式电路设计桥式电路设计是一种常用的程控增益放大器设计方法,具有较好的性能和稳定性。

在桥式电路设计中,通过合理选择电阻和电容的数值,可以实现放大器的特定增益和频率响应。

增益可控无线数控脉冲信号放大器的设计

增益可控无线数控脉冲信号放大器的设计

增益可控无线数控脉冲信号放大器的设计文章提出了一种可放大微粒脉冲信号的无线控制系统的设计方法。

本设计的放大电路是由前置放大、固定增益放大、增益可变放大三部分组成,可将传感器采集到的毫伏级信号放大到后续处理电路所要求的伏特级。

放大增益的步进调节由非易失性数字电位器X9312Z程控实现,使增益控制更为准确。

本系统还具有无线控制、增益实时显示等功能,满足不同使用场合的需求。

标签:脉冲信号放大器;增益可控;无线控制;数字电位器引言21世纪是电子信息的时代,每个完整的电子产品几乎都离不开放大电路,而放大器的性能好坏直接影响电子产品的质量。

开发一种体积小、功耗低、运行效率高的无线脉冲信号放大系统具有很重要的现实意义。

本文所设计的可控脉冲信号放大器,放大倍数满足从46dB到74dB的1dB 步进增益可调,增益可通过无线设定,通过数码管实时显示增益,输出的放大信号经过滤波处理,使得输出的信号截止频率为200KHz。

可广泛应用于各种传感器控制领域,如工业生产过程中各环节的监控、发电厂设备维护、中央空调设备用户端、井下温度控制、矿井瓦斯浓度检测系统、水产养殖、仓库管理系统等各种场合。

1 设计方案利用STC89C52RC单片机做为核心的控制处理单元,通过红外收发模块的相互通信,实现无线程控放大器的放大增益,并且通过数码管实时显示当前设定的增益值,系统框图见图1图1 系统框图该脉冲放大器分为三级,分别为前置放大、二级放大以及三级放大,其中第三级放大部分采用无线数控的方式控制放大倍数,以便根据实际情况调节放大电路的放大倍数。

1.1 电源设计由于系统需要用到±15V和±5V电源,所以市电经变压器整流滤波后分别用三端稳压器7815、7915和7805、7905产生±15V和±5V的稳压电源。

1.2 放大电路设计第一级前置放大采用集成运放NE5532芯片实现,其内部采用差动结构,可以较好地消除共模信号,使反馈电阻比输入电阻为1K/100=10,即增益為20dB。

课程设计(模电)程控增益放大器设计

课程设计(模电)程控增益放大器设计

电子技术课程设计报告(一)程控增益放大器设计院系:电气与信息工程学院专业:电子信息工程班级:11-2班姓名:学号:黑龙江工程学院电气与信息工程学院目录目录 (1)第1章系统设计 (2)1.1设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2技术要求 (2)1.2方案比较 (2)1.3 方案论证 (3)1.3.1 总体思路 (3)1.3.2 设计方案 (3)第2章主要电路设计与说明 (5)2.1 CD4052芯片说明 (5)2.2 TL082 (5)2.3主要电路的设计 (6)第3章系统的安装、调试与参数测量 (8)3.1系统的安装 (8)3.2调试 (8)3.3参数测量 (9)3.3.1 测量数据与理论数据 (9)3.3.2 误差分析 (9)第4章结论、修改意见及心得体会 (10)4.1 结论 (10)4.2 修改意见 (10)参考文献 (11)附录 (12)第1章 系统设计1.1设计要求1.1.1设计任务设计一个程控增益放大器,要求提供总体设计方案,画出各单元及总体电路图,计算元件参数,安装并调试电路。

写出设计总结报告。

1.1.2技术要求1) 增益调整为:1倍、2倍、5倍、和10倍4档;2) 由拨码开关切换增益;3) 10倍增益带宽为20KHz ;1.2方案比较方案一:采用由同相比例放大器构成的程控增益放大器,如图1.2.1:图1.2.1 电磁继电器法通过切换电阻R 的值,从而改变放大倍数RR 1A f +=。

f R 的切换通过继电器开关来切换。

这种方案由于继电器尺寸过大,工作慢,效率低、线圈还需要大的能量,所以工作电流大,并且存在电磁辐射,所以这种方案不可取。

方案二:依然采用同相比例放大器构成的程控增益放大器,如图1.2.2:图1.2.2 模拟开关方法两路模拟开关的控制端接在一起,并用电压跟随器跟随输出端,这样的设计不仅解决了模拟开关导通电阻对电路精度的影响,并且达到了正比例放大电路的要求。

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法程控增益放大器(AGC)是一种能够自动调节增益的放大器,它能够在输入信号强弱不一的情况下保持输出信号的稳定性。

在许多无线通信系统和音频设备中,AGC都扮演着重要的角色。

本文将介绍几种常见的程控增益放大器的通用设计方法,帮助读者更好地了解和应用AGC技术。

一、基于反馈的AGC设计方法反馈是一种常见的控制方法,通过对输出信号进行采样并与输入信号进行比较,然后根据比较结果对增益进行调节。

基于反馈的AGC设计方法一般包括以下几个关键步骤:1. 采样输出信号。

通过使用信号检测器或功率检测器来对输出信号进行采样,获取其能量或功率的信息。

2. 与输入信号进行比较。

将采样得到的输出信号能量或功率与输入信号进行比较,得到它们之间的差异。

3. 根据比较结果调节增益。

根据比较结果来控制放大器的增益,使输出信号的能量或功率保持在一个稳定的水平。

基于反馈的AGC设计方法的优点是稳定性高、响应速度快,适用于大多数AGC应用场景。

这种方法也存在一些缺点,比如对反馈路径的稳定要求高、容易产生回音等问题。

与基于反馈的AGC设计方法相对应的是基于前馈的AGC设计方法。

前馈AGC的核心思想是在信号放大前通过控制环路对输入信号进行预处理,从而实现对放大器增益的控制。

基于前馈的AGC设计方法一般包括以下几个关键步骤:1. 使用可变增益放大器。

在输入信号经过放大之前,通过可变增益放大器对信号进行预处理,调节增益来实现对输入信号的控制。

2. 设置控制环路。

设计控制环路,通过对控制信号进行调制来控制可变增益放大器的增益,从而实现对输出信号的稳定控制。

3. 调节控制参数。

通过调节控制环路的一些参数,比如控制信号的幅度、频率等来控制放大器的增益。

随着数字技术的发展,越来越多的AGC设计方法开始采用数字控制的方式。

基于数字控制的AGC设计方法一般包括以下几个关键步骤:1. 数字信号处理。

将输入信号进行数字化处理,并通过一些算法对信号的能量或功率进行测量和分析。

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法
程控增益放大器是一种能够根据输入信号的大小自动调节增益的放大器,它在许多电子设备中都得到了广泛的应用。

在设计程控增益放大器时,有几种通用的设计方法可以帮助工程师们实现其功能并优化性能。

本文将介绍这些通用的设计方法,并探讨它们的优缺点。

第一种通用的设计方法是利用信号检测电路来实现程控增益放大器。

这种方法通过检测输入信号的大小,然后调节放大器的增益来实现自动调节。

信号检测电路通常会将输入信号转换为直流电压或电流,并根据这个直流信号的大小来控制放大器的增益。

这种方法的优点是设计相对简单,而且能够实现较好的性能。

这种方法通常需要使用额外的电路来实现检测和控制,因此在集成度和成本方面可能会有一定的不利影响。

第二种通用的设计方法是利用数字控制增益放大器。

这种方法通过将放大器的增益控制部分采用数字化的方式来实现。

工程师们可以利用数字控制器来实现增益的调节,从而实现程控增益放大器的功能。

这种方法的优点是可以实现非常灵活的控制,而且可以通过软件来进行调节和优化。

与之前的方法相比,数字控制增益放大器需要更复杂的硬件和软件支持,因此在成本和设计复杂度上可能会有一定的挑战。

除了上述几种通用的设计方法外,还有一些其他的设计方法可以用于实现程控增益放大器,例如利用可变电阻或可变电容来实现增益调节,或者利用特定的线性控制元件来实现程控放大器的功能。

在实际应用中,工程师们可以根据具体的需求和性能指标来选择合适的设计方法,并进行相应的优化和调试。

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法

程控增益放大器的几种通用设计方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:程控增益放大器是一种能够根据输入信号的特点自动调整增益的放大器,它在许多领域都有着广泛的应用,比如音频处理、通信系统等。

不同的设计方法可以带来不同的性能和特点,下面将介绍一些关于程控增益放大器的几种通用设计方法。

一、反馈式程控增益放大器反馈式程控增益放大器是一种常见的设计方法,它通过负反馈来调整增益。

当输入信号偏离设定值时,反馈回路会对放大器进行调节,使输出信号回到设定范围内。

这种设计方法具有简单、稳定的特点,适用于一些对放大器性能要求不是很高的场景。

二、压控式程控增益放大器压控式程控增益放大器采用了压控元件来调整增益,比如压敏电阻、光电二极管等。

当输入信号发生变化时,压控元件的阻值也会随之变化,从而改变放大器的增益。

这种设计方法具有高速响应、精确控制的特点,适用于一些对放大器性能要求比较高的场景。

三、数字控制式程控增益放大器数字控制式程控增益放大器采用数字信号处理技术来实现增益的调整,通常配合DAC (数模转换器)和微控制器来实现。

这种设计方法具有灵活、精确度高的特点,能够实现复杂的信号处理和控制算法,适用于一些对放大器性能要求非常高的场景。

四、自适应滤波式程控增益放大器自适应滤波式程控增益放大器是一种结合了自适应滤波技术的设计方法,通过对输入信号进行分析和处理,实现对增益的自适应调整。

这种设计方法能够很好地适应信号环境的变化,具有较强的抗干扰能力和自适应性,适用于一些复杂的信号处理场景。

不同的设计方法可以带来不同的性能和特点,对于不同的应用场景,我们可以选择合适的设计方法来实现程控增益放大器。

我们也可以根据实际需求进行混合设计,以满足更加复杂和多样化的应用需求。

希望通过这些设计方法的介绍,能够对程控增益放大器的设计有所帮助。

第二篇示例:程控增益放大器是一种能够根据输入信号的特性来调节增益的放大器,其在许多电子设备中都起着重要的作用。

数控增益放大器

数控增益放大器

设计题目:数控增益放大器系别:电气工程及其自动化班级:1201812学生姓名:***指导教师:***成绩:________________________年月日课程设计任务书年月日目录第1章绪论 (1)1.1 选题目的 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 设计参数要求 (1)第2章电路的方框图 (2)2.1电路的方框图 (2)2.2方框图的原理说明 (2)第3章元器件选择 (3)3.1脉冲信号产生电路 (3)3.2分频电路 (3)3.3 数字量增减控制电路 (3)3.4 8位数字量产生电路 (3)3.5 数控增益放大电路 (3)3.6 电流放大电路 (3)第4章整机电路的工作原理 (14)4.1 整机原理图 (14)4.2 整机电路原理 (14)第5章参数分析和计算 (15)5.1 脉冲信号产生电路 (15)5.2分频电路 (15)5.3 数字量增减控制电路 (15)5.4 8位数字量产生电路 (15)5.5 数控增益放大电路 (15)5.6 电流放大电路 (15)收获和体会 (17)设计心得 (17)致谢 (17)附录 (18)第1章绪论1.1选题目的本设计是集成电路运放器的简单应用,通过开关电路的操作,影响数控电阻网络,从而达到以数控电阻来实现一个放大的增益依次在1-8之间转换的目的,同时用双踪示波器显示放大器的增益大小,使我们更加直观地观察其大小变化。

1.3设计任务设计一个数控增益电压放大器1.4设计参数要求1. 放大器的电压放大倍数采用数字控制方式调节,调节范围:(1/256~255/256)(1~10)倍2. 被放大的信号频率:100Hz~100kHz,信号幅值≤1V3. 手动调节增益,每秒5个数字量增减4. 放大器输出正弦信号电流幅值≥50mA1第2章电路的构成及工作原理2.1 电路方框图图2-1 数控增益放大器电路方框图2.2 方框图的工作原理设计原理:根据设计要求,首先要给电路每秒5个数字量增减,就是要在电路开始给5Hz的时钟脉冲。

数控增益放大器

数控增益放大器

成绩课程设计说明书课程设计名称:电子技术课程设计题目:数控增益放大器学院:学生姓名:专业:学号:指导教师:日期:2009年 7月 17 日数控增益放大器摘要:本设计由两个模块电路构成:数控增益放大电器和译码/显示电路。

通过与计数器连接的开关电路的每次按动,让计数器加一,来改变数据选择器的地址编码,输入到数据选择器和电阻构成数控电阻网络中,使数控电阻网络的等效电阻发生变化,实现用数控电阻来改变运算放大器的同相放大电路的放大倍数,从而达到放大器增益数字控制的目的。

同时计数器的输出对应接入由加法器、译码器和七段显示器构成的译码/显示电路中,通过七段显示器,可直观的显示放大器的增益。

关键词:运算放大器,数据选择器,计数器,加法器,译码器Abstract:The circuit design of two modules: the digital gain amplifier circuit and the decoding / display circuit. Counter through the switching circuits to connect each time pressed to counter plus one, to change the address data selector code entered into the data selection and composition of NC resistance resistor networks, resistor network so that the equivalent of NC resistance changes, using numerical control resistance to change operational amplifier with an amplification factor of the amplifier, amplifier gain so as to achieve the purpose of digital control. At the same time, the output of the counter corresponding to access by the adder, and Seven-Segment display decoder consisting of decoder / display circuit through Seven-Segment display, the display can be visual-gain amplifier.Keywords:Operational Amplifiers, Data Selector, Counters, Adders, Decoder目录1前言 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计目标 (1)1.3实施计划 (2)1.4必备条件 (2)2总体方案设计 (3)2.1方案比较 (3)2.2方案论证 (4)2.3方案选择 (4)3单元模块设计 (5)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.2电路参数的计算及元器件的选择 (7)3.3特殊器件的介绍 (8)4系统调试 (12)4.1调试环境 (12)4.2硬件调试 (13)5系统功能、指标参数 (14)5.1系统能实现的功能 (14)5.2系统指标参数测试 (14)5.3系统功能及指标参数分析 (14)6结论 (15)7总结与体会 (16)8谢辞(致谢) (17)9参考文献 (18)附录 (19)1前言当代社会已经进入到高度发达的信息化社会,信息社会的发展离不开电子产品的进步。

程控增益放大器的几种通用设计方法6篇

程控增益放大器的几种通用设计方法6篇

程控增益放大器的几种通用设计方法6篇第1篇示例:程控增益放大器是一种可以根据控制信号来调节放大倍数的放大器,通常用于音频设备或通信设备中。

它在许多应用场景中都发挥着重要作用,比如在音频混音台中对不同信号进行调节、在通信系统中动态地调节信号的增益等。

要设计一个高性能的程控增益放大器,需要考虑多个方面的因素,包括放大器的稳定性、带宽、增益范围、失真和噪声等。

在此,我们将介绍几种通用的设计方法,以帮助工程师们更好地设计程控增益放大器。

一种常见的设计方法是使用可变增益放大器芯片。

这种芯片通常集成了控制电路和放大电路,可以方便地实现程控增益功能。

工程师们只需要按照芯片厂家提供的设计指南进行设计,通常只需要很少的外部元件即可完成设计。

这种设计方法具有成本低、易于实现的优点,适用于一些对性能要求不是很高的场合。

另一种设计方法是使用集成运算放大器和调节电阻网络。

通过调节电阻网络的阻值,可以实现对增益的控制。

这种方法的优点是可以灵活地调整增益范围,同时可以根据需要选择不同的运算放大器以实现更高的性能要求。

但是这种设计方法需要对电路的稳定性和噪声进行较为细致的分析和优化。

还有一种设计方法是使用数字控制的程控增益放大器。

这种设计方法将控制电路部分用数字信号处理的方式实现,可以实现更精确的控制和更复杂的功能。

通常需要搭配数字模拟转换器和微控制器等器件,同时需要编写控制算法。

这种设计方法的特点是可以实现更高的精度和更复杂的控制功能,但是相对复杂度也更高。

除了以上介绍的几种设计方法外,还有一些其他的设计方法,比如使用特殊的调节元件或者非线性元件实现程控增益放大器。

不同的设计方法适用于不同的场合,工程师们可以根据具体的需求和资源选择合适的设计方法。

在实际设计过程中,需要充分考虑电路的稳定性、带宽、失真和噪声等指标,通过合理选择元件、优化电路结构和控制算法等手段来实现设计要求。

还需要进行充分的仿真和测试,确保设计的程控增益放大器能够满足实际应用需求。

可数控调节增益的测量放大器

可数控调节增益的测量放大器

可数控调节增益的测量放大器作者:牛秀范叶明朗李晶摘要本设计由三个模块电路构成,前级为信号变换电路,高共模抑制比仪表放大器,单片机控制数控电位器X9C103构成的可变增益放大模块,以及单片机键盘显示处理模块。

信号变换电路将单路信号转变为极性相反幅值相同的差模信号,而仪表放大器组成的次级电路经过优化,实现了很高的共模抑制比。

我们利用可控电位器x9c103实现了较小步长的数控增益调节。

单片机键盘显示模块负责与用户的界面接口。

一方案设计与论证根据题目要求,我们分以下两部分进行方案设计与论证。

1.测量放大器电路。

分为两部分考虑:(1) 低噪声前置放大器方案一:利用场效应管构成差动放大电路,再通过次级运放放大构成场效应管输入型测量放大器。

其电路图如图1-1所示。

该电路的特点是输入共模抑制比CMRR较高。

此电路可以提高输入阻抗和降低噪声,但场效应管的参数匹配值影响抗噪声性能的高低,失调电压和失调电流等参数受到放大器本身性能限制不易进一步提高。

引入该分立元件将导致调试复杂化,可靠性将下降。

图 1-1方案二:如图1-2,此方案是利用较成熟的三运放仪表放大器结构,该电路结构简单,只要OP放大器的性能对称,其漂移将大为减少,即使在电压增益很大时,共模抑制比也相当高,完全可以满足题目要求。

此电路的优点在于输入电压接在两个运放的同相端,输入阻抗高,共模抑制比大,可满足要求。

由电路的对称性可知共模信号被有效地抑制,而差模信号放大了10倍,从而提高了共模抑制比。

另外,温度在输入端引起的漂移施共模信号,对输出电压影响很小,无需另加补偿。

在实际操作中可以考虑使用双运放,以实现最大限度的结构对称。

OP07运放的SR经过计算满足题目通频带的要求。

而且该电路调试也比较方便。

综合考虑我们选择了该方案。

图1-2(2) 数控增益放大器方案一:采用模拟开关或继电器作为开关,构成梯形电阻网络,由单片机控制继电器或模拟开关的通断,从而改变电压增益。

数控增益放大器(2)

数控增益放大器(2)

题目数控增益放大器研究摘要数控增益放大器是集计算机技术、电子技术、数控技术为一体的机电一体化高科技产品,具有安全性高,使用方便等优点。

本论文从数控增益放大器功能,硬件电路设计,单元电路设计软件控制等几部分,分别论述这一系统。

本系统考虑到数控增益放大器成本及体积因素,在设计数控增益放大器部分时,以CD612/614等集成电路为核心,芯片部分由C D4051.8051等构成。

数控增益放大器设计综合应用之前所学的单片机、微机控制、电路设计等方面的知识。

运行表明,其性能高,使用灵活性好,安全系数高,成本则相对较小,被广泛应用。

关键词:CD612/614 :74L373:CD4051 前言Topic numerical control gain amplifier researchAbstractThe numerical control gain amplifier is the collection computertechnology, the electronic technology, the numerical controltechnology is a body integration of machinery high tech product, hasthe security to be high, merit and so on easy to operate. The presentpaper from the numerical control gain amplifier function, the hardwarecircuit design, the unit circuit design software control and so onseveral parts, separately elaborates this systemThis system considered numerical control gain amplifier cost and bulkfactor, when design numerical control gain amplifier part, takeintegrated circuit and so on the CD612/614 as the core, the chippartially and so on constitutes by CD4051.8051Before numerical control gain amplifier design synthesis applicationstudies aspect and so on monolithic integrated circuit, microcomputercontrol, circuit design knowledge. The movement indicated, itsperformance high, use flexibility good, safety coefficient high, thecost then relative is smaller, is widely applied.Key word: CD612/614: 74L373: CD4051前言(放在目录后)(??数控增益放大器)随着近代超大规模集成电路的出,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。

电子技术课程实验报告——数控增益放大器

电子技术课程实验报告——数控增益放大器

一、 设计目的1、了解并掌握电子电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力。

2、通过查阅手册和文献资料,进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则;进一步掌握电子仪器的正确使用方法。

3、学会使用EDA 软件Multisim 对电子电路进行仿真设计。

4、初步掌握普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能。

5、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力,学会撰写课程设计总结报告;培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

二、 设计内容及要求1、任务设计并制作1个数控增益放大器。

2、基本要求1)设计一个数字控制增益的放大器,要求在控制按键的作用下,放大器的增益依次在1~ 8之间转换。

2)用LED 数码管显示放大器的增益。

3、主要元器件包括:74LS283,74LS48,74LS160,74LS04,LF412,CC4051。

三、 设计方案可选择同相输入比例放大器,其电压增益为121R R A uf +=如果取R 1=10k Ω,则可以通过改变R 2实现增益的改变,当R 2=0时,A uf =1;当R 2=l0k Ω,A uf =2;当R 2=20k Ω, A uf =3;依次类推,当R 2=70k Ω, A uf =8。

为达到放大器增益数字控制的目的,可由数据选择器和电阻构成数控电阻网络,代替图中的R 2,通过改变数据选择器的地址编码,实现数控电阻的目的。

设计原理图(包括电路各部分的功能):根据数控增益放大器功能要求,最终设计方案将电路分为以下几部分:(1)信号产生及观测部分:实现信号的输入与增益的观测(2)放大电路部分:实现信号的增益放大功能(3)放大倍数输入及控制部分:实现增益放大倍数的手动自由控制(4)放大倍数显示部分:实现放大倍数的显示在实际电路接线中,由于异步计数器芯片的缺乏,采用一个同步计数器来代替,实现放大倍数0~7的显示。

四、本人负责的部分(1)设计电路实现增益放大倍数的输入、控制与显示。

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福州大学
《电子技术综合实验》
课题:数控增益放大器
姓名:张全宇
学号:011100938
学院:电气工程与自动化学院2011级9班
指导老师:张选利
实验时间:2013年6月28-30日
目录
一、实验任务 (3)
二、实验目的 (3)
三、实验设计 (3)
四、实验内容 (5)
五、元件清单 (5)
六、心得体会 (5)
七、参考文献 (5)
一、实验任务
设计一个数字控制增益的放大器,要求在控制按键的作用下,放大器的增益依次在1~8之间转换,同时用LED数码管显示放大器的增益。

二、实验目的
通过本实验,熟悉运算放大器、计数器、数据选择器、加法器、译码/显示电路的用法。

三、实验设计
按照要求,放大器的增益应在1~8之间,因此,可选择图1-1所示的同相比例放大器,其电压增益为
2
1
1uf R A R =+
图1-1 同相输入比例放大器
如果取R1=10k Ω,则可以通过改变R2实现增益的改变,当R2=0时,Auf=1;R2=10 k Ω时,Auf=2;R2=20 k Ω时,Auf=3;依次类推,当R2=70 k Ω时,Auf=8。

为达到放大器增益数字控制的目的,可由数据选择器和电阻构成数控电阻网络,代替图中的R2,通过改变数据选择器的地址编码,实现数控电阻的目的,由此设计出图1-2所示的电路。

图中用74LS160构成八进制计数器,计数器的Q2、Q1、Q0作为数据选择器CC4051的地址输入。

每按动一下按键S1,计数器加1,数控电阻网络的等效电阻发生变化,由此控制放大器的增益在1~8之间变化。

为了直观地显示放大器的增益,译码/显示电路如下图所示。

图中74LS283为二进制加法器,通过加一运算,将计数器的值转化为电压放大倍数。

四、实验内容
1、按照实验要求设计电路,确定元器件型号和参数。

2、按图在实验板上搭建电路,检查无误后通电调试。

3、检查电路功能是否符合要求,指示是否正确。

4、对测试结果进行详细分析,得出实验结论。

五、元件清单
六、心得体会
这次试验,明显比第一次的四人抢答器思路清晰。

焊接快速。

充满自信。

因为我在焊接前做了很充分地准备,包括整体思路设计。

出现问题的解决办法,也都在第一次试验中得到了锻炼,所以本次试验我一次焊接成功,检查功能完全正确。

现在很喜欢做这种试验。

七、参考文献
《数字电子技术基础》(第五版),2006年版,高等教育出版社《模拟电子技术基础》(第四版),2006年版,高等教育出版社。

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