程控增益放大器的研究

摘要

本文设计是程控增益放大器。说明了程控增益放大器的结构和功能及其主要的特点。最后举出了实用电路。

本系统以MCS-51单片机及其扩展，多路转换开关，数控增益放大器等构成了实用性较强的硬件电路。放大器是应用最广泛的一类电子线路。它的功能是将输入信号进行不失真地放大。在广播，通信，自动控制，电子测量等各种电子设备中，放大器是必不可少的组成部分。在各类电子仪器和设备所采用的电子线路中，集成运算放大器是应用最普遍的模拟电子器件。集成运放配上不同的反馈网络和采用不同的反馈方式，就可以构成功能和特性完全不同的各种集成运放电子电路，简称运放电路。这些运放电路是各种电子电路中的最基本的组成环节。

本系统能够实现增益由程序控制，能够满足各项技术指标，测量准确，工作可靠，性能价格比较高。

关键词：放大器，多路转换开关，MCS-51单片机

Summary

This text design is a distance to control to increase benefit enlarger.Elucidation the distance control structure and function of increase the benefit enlarger and it be main of characteristics.The end enumerated practical electric circuit

This system with the MCS-51 list slice machine and it expand, many road conversion switch, number control to increase benefit enlarger etc. constitute the function stronger hardware electric circuit.Enlarger is application the extensive electronics circuit.It of the function carry on importation signal not to lose to really enlarge.At the broadcasting, correspondence, auto control, the electronics measure etc. various electronics equipments in, the enlarger be a constitute of essential to have part.In every variety the electronics circuit for adopt of electronics instrument and equipments, integration operation enlarger is application the most widespread of imitate electronics spare

part.Integration the luck put to go together with up the feedback way of the feedback network and adoption dissimilarity of dissimilarity, can constitute function and characteristic be various totally different integration luck turn on electricity sub- electric circuit, brief name luck turn on electricity road.These lucks' turning on electricity road is in various electronics electric circuit of most basically constitute link.

This system can realization increase a benefit from the procedure control, can satisfy each item technique index sign, measure accurate, work credibility, function price more Gao.

Keyword:Enlarger, many road conversion switch, MCS-51 list slice machine

目录

前言

第一章MCS-51单片机及其扩展

1．1MCS-51系列单片机系统结构

1．2MCS-51单片机的扩展

第二章多路转换开关简介

第三章数控增益放大器的基本原理

第四章测量放大器

4．1 测量放大器的原理

4．2 测量放大器的选择

4．3 测量放大器在数控增益放大器中的应用第五章数控增益放大器实例

5．1 PFA100多路输入数控增益运算放大器5．2 AD612/614数控增益测量放大器

5．3 程序示例

结束语

致谢

参考文献

前言

随着近代超大规模集成电路的出现，微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。集成技术的最新进展之一是将cpu和外围芯片。和程序存储器，数据存储器，并行，串行I/O口，定时/计数器，中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片中，制成单片计算计。而近年来推出的一些文档单片机还包含有许多特殊功能单元。如A/D,D/A转换器，调制解调器，通信控制器，锁相环，DMA浮点运算单元。因此，只要外加一些扩展电路及必要的通道接口，就可以构成各种计算机应用系统。如：工业控制系统，数据采集系统，自动测试系统等。

在单片机测控系统的输入通道中，如果输入为多点巡回检测系统，多参数测量系统，输入通道为多输入结构。如果系统中只有一个单片机时，单片机只能分时对这些信号进行采样。无论是多点测量系统，还是多参数测量系统，各路传感器输出的信号电平都会有较大的差异，一般在A/D变换前都要经过放大，然后，通过A/D变换后送入单片机数据总线。为了满足多路分时多路分时传送，输入通道中必须配置多路开关。多路开关的选择由单片机控制，而多路开关在通道中的插入位置应根据传感器输出信号状况而定。当传感器输出信号电压微弱时应先进行放大，再接入多路开关。如果传感器输出信号电压较大，应先接多路开关再进行放大。如果传感器输入信号电平差异较大时，放大器应选用数控增益放大器，以满足不同模拟输入通道的不同增益要求。

因此，数控增益放大器是根据多输入通道系统中的不同模拟输入的不同增益要求而设置而设置，它具有应用灵活，使用经济等特点。下面举出了一个程控增益放大器实现框图。

图1 程控增益放大器实现框图

程控增益放大器是以放大器为基础通过单片机，多路转换开关和电阻网络等一起构成的。如图中所示，单片机对多路转换开关进行控制，而多路转换开关又经过与测量放大器相连，并通过控制精密增益调节电阻网络，使精密增益调节电阻网络来调节测量放大器，最终实现程控增益放大器。如已知信号源所需放大倍数，并把这些放大倍数的对应数字量存入ROM中，当需要输入某信号时，则单片机将该对应的放大倍数从ROM中取出，经过多路