远程频幅特性测试仪论文报告
频率特性测试实验报告
频率特性测试实验报告引言频率特性测试是一种常用的电子设备测试方法，用于评估电子设备在不同频率下的性能表现。
本实验旨在通过测试不同频率下的信号响应，来探究被测试物体的频率特性。
实验步骤1.准备测试设备和被测试物体：选择一台信号发生器作为测试设备，并选择一个被测试物体，如一个电子电路板或一个音响设备。
2.连接测试设备和被测试物体：将信号发生器的输出端与被测试物体的输入端相连接。
确保连接稳固可靠。
3.设置信号发生器的频率：根据实验要求，设置信号发生器的频率范围和步进值。
频率范围应覆盖被测试物体可能的工作频率。
4.开始测试：依次设置不同的频率，观察被测试物体的响应情况。
记录下每个频率下的测试数据。
5.分析测试数据：将记录的测试数据整理，并进行进一步的数据分析。
可以绘制频率-响应曲线图，以直观展示被测试物体的频率特性。
6.结果讨论：根据频率-响应曲线图和数据分析结果，讨论被测试物体的频率特性。
可以探讨其在不同频率下的增益、相位差等表现，并与预期的理论模型进行比较。
7.结论：总结被测试物体的频率特性，给出实验结果的解释和评价。
实验数据示例频率 (Hz) 响应幅度 (dB) 相位差 (°)100 0.5 10500 1.2 201000 2.0 302000 1.8 405000 1.0 4510000 0.8 50数据分析与讨论通过绘制频率-响应曲线图，我们可以清楚地观察到被测试物体的频率特性。
从实验数据中可以看出，被测试物体在低频段（100 Hz和500 Hz）响应幅度较小，相位差也较小。
随着频率的增加，响应幅度逐渐增强，相位差也逐渐增大。
当频率达到2000 Hz时，响应幅度达到最大值，相位差也达到最大值。
随后，响应幅度逐渐减小，相位差也逐渐减小。
这种频率特性的变化可能与被测试物体的电路结构和元件特性有关。
与预期的理论模型进行比较后发现，实验结果与理论模型基本一致。
在低频段，被测试物体对输入信号的响应较弱，可能是由于电路的带宽限制或信号衰减等原因。
一种无线远程幅频特性测试系统的设计
一种无线远程幅频特性测试系统的设计蒋何鹏;邓彬伟;王坤阳;章磊;曲征怡【期刊名称】《湖北理工学院学报》【年(卷),期】2018(034)003【摘要】为实现无线远距离测试放大器幅频特性的功能,设计了一种无线远程幅频特性测试系统.系统以STM32单片机和Cyclone IV FPGA构成的最小系统为主控,由可调信号源模块、带自动增益的幅频特性测试单元、显示部分、Wifi模块、上位机TCP服务器解析与幅频曲线显示部分构成.测试结果表明,示波器以及上位机可有效地显示带宽达40 MHz、步进频率为1 MHz的幅频特性曲线.系统具有结构简单、稳定性好、人机界面友好的特点.【总页数】4页(P10-12,70)【作者】蒋何鹏;邓彬伟;王坤阳;章磊;曲征怡【作者单位】湖北理工学院光谷北斗国际学院,湖北黄石435003;湖北理工学院光谷北斗国际学院,湖北黄石435003;湖北理工学院电气与电子信息工程学院,湖北黄石435003;湖北理工学院光谷北斗国际学院,湖北黄石435003;湖北理工学院电气与电子信息工程学院,湖北黄石435003;湖北理工学院光谷北斗国际学院,湖北黄石435003【正文语种】中文【中图分类】TP273+.5【相关文献】1.远程幅频特性测试系统设计与实现 [J], 王春丽;王全宇;韩根亮2.一种无线远程幅频特性测试系统的设计 [J], 蒋何鹏;邓彬伟;王坤阳;章磊;曲征怡;;;;;;3.一种无线远程幅频特性测试系统的设计 [J], 蒋何鹏;邓彬伟;王坤阳;章磊;曲征怡;;;;;;4.一种基于STM32的便携式远程幅频特性测试仪设计 [J], 孙东胜;于婉婷;崔渊;陈祝洋;钱铮5.一种基于STM32的便携式远程幅频特性测试仪设计 [J], 孙东胜;于婉婷;崔渊(指导);陈祝洋;钱铮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于STM32的远程幅频特性装置研究
基于STM32的远程幅频特性装置研究远程幅频特性装置是一种用于监测和分析有线电力传输线路的设备，可以帮助电力公司实时了解电力线路的电压、电流和频率等参数，并对电力线路的幅频特性进行分析，以确保电力传输的稳定和可靠。
在硬件设计方面，首先需要选择合适的STM32系列微控制器作为控制核心，并配置合适的外设来实现数据采集和处理功能。
比如，可以选择带有ADC（模数转换器）和DAC（数字/模拟转换器）功能的STM32微控制器，以便可以方便地采集、处理和输出电力线路的电压、电流和频率等参数。
同时，还需要选择合适的电源和保护电路，以确保设备的稳定工作和安全性。
在软件设计方面，需要编写适应该装置的嵌入式软件来实现数据采集、处理和分析功能。
首先，需要编写驱动程序来控制ADC和DAC等外设，实现模拟信号的采集与输出。
然后，需要设计合适的算法来对采集到的电压、电流和频率等数据进行处理和分析，以获得电力线路的幅频特性。
还需要设计界面程序，以便用户可以通过界面程序对装置进行配置和监测。
通信方案是远程幅频特性装置的关键部分之一、可以选择适合的通信模块，比如无线模块（如Wi-Fi、LoRa、NB-IoT等）或者有线模块（如RS485、以太网等）。
通过通信模块，可以实现装置与电力公司总部或监控中心的远程通信，以便实时地传输和接收数据，并对电力线路的幅频特性进行监测和分析。
在远程幅频特性装置的研究中，还需要充分考虑安全性和稳定性等方面的问题。
比如，可以采用加密算法来保护通信数据的安全性；在硬件设计中，可以使用可靠的电源和防护电路，以提高装置的稳定性和耐用性。
总之，基于STM32的远程幅频特性装置研究是一项复杂而重要的工作。
通过合理的硬件设计、软件设计和通信方案等措施，可以实现对电力线路幅频特性的准确监测和分析，为电力传输的稳定和可靠提供重要支持。
一种远程幅频特性测试装置的设计
信息化工业科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald1①作者简介：方华(1996—),男,汉族,安徽黄山人,本科,研究方向：自动化。
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2017.28.001一种远程幅频特性测试装置的设计①方华(安徽理工大学电气与信息工程学院 安徽淮南 232000)摘 要：本系统使用STC12C5A60S2单片机为主控制器,以AD9854自制DDS电路产生峰值连续可调的正弦信号,通过由超宽带电流反馈运算放大器OPA695构建的两级增益可调放大电路,对输入信号放大后,直接输入或者通过1.5m双绞线输入到由线性整流滤波电路为主构建的幅度检测电路,将输出幅值信号送入示波器的Y通道,同时将信号的频率信息输入到示波器的X通道显示放大器输出信号的幅频特性。
系统可以通过WiFi路由器无线传输幅频特性信息,由笔记本电脑完成幅频特性曲线的显示。
该系统很好地实现了题目的基本要求以及大部分的发挥部分。
关键词：AD9854 OPA695 幅频特性中图分类号：TM35文献标识码：A文章编号：1674-098X(2017)10(a)-0001-02设计并制作了一个远程幅频特性测试装置,由具有自动扫频功能的信号源输出1～40MHz 峰值可调信号,通过增益0～40dB连续可调的放大器,幅频特性装置完成放大器输出信号的幅频特性测试,由示波器显示幅频特性曲线,也可以通过WiFi路由器在笔记本上远程显示。
1 系统方案本系统主要由MCU控制模块、信号发生器模块、放大器模块、幅频特性测试模块、Wi Fi 路由器等组成,系统总体结构如图1所示。
1.1 信号发生器模块的论证与选择方案一：采用锁相环间接频率合成方案。
锁相环频率合成在一定程度上解决了既要求频率稳定精确、又要求频率在较大范围可调的矛盾。
但输出频率易受可变频率范围的影响,输出频率相对较窄,很难满足题目1～40M H z 的高频要求。
频率特性测试仪报告
是
功能改变
否
图 7 主程序流程图
四、测试方案与测试结果 1.测试仪器
（1）RIGOL DS1104 示波器 （2）RIGOL DG1062 信号发生器 （3）RIGOL DP832 直流电源 （4）VICTOR VC890C+ 数字万用表
6
2.测试方法
（1）正交扫频信号源测量 DDS 产生两路正交信号，输入示波器，即可显示相应波形，频率，幅度，相 位等信息，改变频率观察幅度变换。设定信号源的扫频范围与步进，用示波器测 量扫频信号，记录实验结果。 （2）发挥部分测量 设定信号输出频率，用示波器测量两路信号幅值与相位，记录实验结果。单 独测试 RLC 网络，把其接入信号源，设置负载 50Ω ，扫频模式，观察中心频率 及品质因数。记录实验结果。
Q
2
跟随器 Ths3001 放大器 放大8倍 跟随器 Ths3001 放大器 放大8倍 跟随器 RLC网络 AD835 乘法器 OPA2320 8阶低通 滤波器 直流 放大器 ADC AD835 乘法器 OPA2320 8阶低通 滤波器 直流 放大器 ADC
I STM32 单片机 显示屏 显示特 性曲线
三、电路与程序设计 1.DDS 模块设计
下图 2 为 AD9854 外围电路。69 号参考时钟引脚接 30MHz 有源晶振，通过程 序设置倍频 6 倍，使系统时钟达到 180MHz。AD9854 产生两路正交信号，两路输 出连接电阻均采用 49.9Ω ，后接截止频率 120MHz 七阶滤波器滤除噪声。其他引 脚参考 AD9854 手册经典电路进行连接。为满足幅值要求，我们采用 Ths3001 芯 片制作如下图 3 所示同向放大器，使输出信号经过放大器峰峰值可放大 4 倍。
图 2 AD9854 设计电路
2017全国大学生电子设计竞赛H题
2017全国大学生电子设计竞赛H 题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2017年全国大学生电子设计竞赛远程幅频特性测试仪（H题）2017年08月12日摘要本幅频特性测试装置采用STM32F407为主控芯片，通过集成DDS芯片AD9959作为信号源，实现了幅度和频率的动态可调；通过级联两块AD8367作为放大器，实现了增益0-40dB连续可调,具有较好的噪声抑制效果；通过AD8310对数检波模块，实现了不同频率信号幅度的测量，并且能够定性的绘制出幅频特性曲线.关键词：幅频特性测试装置；DDS；VGA；低噪；对数检波AbstractThe amplitude frequency characteristic test device uses STM32F407 as the main control chip, through the integrated DDS chip AD9959 as the signal source, to achieve the amplitude and frequency of the dynamic adjustable; through the cascade of two AD8367 as an amplifier, to achieve a gain of 0-40dB continuously adjustable , With good noise suppression effect; through the AD8310 logarithmic detection module, to achieve a different frequency signal amplitude measurement, and can qualitatively draw the amplitude and frequency characteristics of the curve. Keyword: amplitude frequency characteristic test device；DDS;VGA;low noise；logarithmic detection目录一．方案论证.................................................................................................................. １．１方案比较与选择.......................................................................................... １．２方案描述......................................................................................................二．理论分析与计算........................................................................................ ２．１DDS模块..................................................................................................... ２．２放大器模块.................................................................................................. ２．３幅值测量模块..............................................................................................2. 4 π型衰减网络三．电路与程序设计........................................................................................ ３．１电路设计...................................................................................................... ３．2程序设计........................................................................................................ 四．测试方案与测试结果 ............................................................................... 五．结论............................................................................................................................远程幅频特性测试装置（H题）一.系统方案1.方案比较与选择1）信号源模块：方案一：采用直接数字频率合成（DDS）方案。
频率特性的测试实验报告
频率特性的测试实验报告频率特性的测试实验报告摘要：频率特性是描述系统对不同频率信号的响应能力的重要参数。
本实验旨在通过测试不同频率下的信号输入和输出，分析系统的频率特性。
实验结果表明，系统在不同频率下的响应存在一定的差异，频率特性测试可以有效评估系统的性能。
引言：频率特性是衡量系统对不同频率信号的响应能力的重要指标，对于各种电子设备和通信系统的设计和性能评估具有重要意义。
频率特性测试可以帮助我们了解系统在不同频率下的工作情况，为系统优化和故障排除提供依据。
实验方法：1. 实验器材准备：使用函数发生器作为信号源，连接到待测试系统的输入端；使用示波器连接到待测试系统的输出端，用于观测信号响应。
2. 实验参数设置：选择一系列不同频率的信号作为输入信号，设置函数发生器的频率范围和幅度。
3. 实验过程：逐一调节函数发生器的频率，观察示波器上输出信号的变化，并记录下输入信号和输出信号的幅度、相位差等参数。
4. 实验数据处理：根据记录的数据，绘制频率特性曲线，分析系统在不同频率下的响应情况。
实验结果：通过实验测试，我们得到了系统在不同频率下的响应数据，并绘制了频率特性曲线。
以下是实验结果的总结：1. 幅频特性：我们观察到系统在低频时具有较高的增益，随着频率的增加，增益逐渐下降。
在高频范围内，增益趋于平缓或下降较快，这可能是由于系统的带宽限制所致。
2. 相频特性：我们发现系统在不同频率下的相位差存在一定的变化。
在低频时，相位差较小，随着频率的增加，相位差逐渐增大。
这可能是由于系统的传递函数导致的相位延迟效应。
3. 频率响应范围：通过绘制频率特性曲线，我们可以确定系统的频率响应范围。
在曲线上观察到的3dB降低点可以作为系统的截止频率，超过该频率的信号将受到较大的衰减。
讨论与分析：频率特性测试结果对于系统的性能评估和优化具有重要意义。
通过分析实验结果，我们可以得出以下结论和建议：1. 频率特性的变化可能是由于系统中的电容、电感等元件的频率响应特性导致的。
频率特性测试仪设计与总结报告(国赛一等奖)
频率特性测试仪设计与总结报告(国赛一等奖) 频率特性测试仪设计与总结报告(国赛一等奖)频率特性测试仪设计与总结报告作者：仇飞、徐川川、王雅灏摘要：本设计以ARM红牛开发板作为整个系统的控制核心，通过软件产生频率线性变化的正弦波，并将其提供给被测网络测试。
变化前后正弦波使用软件测试，并计算其幅频特性和相频特性。
使用阻容双T网络制作被测网络。
关键词：ARM开发板、阻容双T网络、加法器。
一、方案论证与选择总体方案设计：根据题目要求，频率特性测试仪的功能是能够将输出可调正弦波给被测电路，并测量经过测量电路后正弦波的变化，从而得出幅频特性和相频特性。
①方案一：信号源采用RC正弦波振荡电路产生信号。
用R、C元件组成选频网络的振荡电路为RC正弦波振荡电路，该电路适于产生1Hz~1MHz范围内的低频信号。
振荡频率由R、C值决定。
需要改善输出电压幅度的稳定问题，在放大电路的负反馈回路里采用非线性元件来自动调整反馈的强弱来维持输出电压恒定。
所需信号源为频率连续变化信号，因此要随时改变R、C 值进而改变输出信号频率。
将产生的信号送至被测网络，变化后的信号和变化前信号同时送至集成有效值转换芯片AD637计算其有效值，经过A/D转换后，再使用模拟除法器得到其幅频特性。
该方案电路结构简单造价低，不需软件调试。
但对于测量相频特性较为困难。
原理框图如图一所示。
②方案二：使用DDS芯片AD9834产生正弦波信号，产生正弦波频率最高可到25MHz。
AD9834是由28位的相位累加器、正弦只读存储器和一个10位的DA构成的数字控制式振荡器。
利用直接数字合成技术，和AD9834内部的两个频率寄存器、FSK技术可以实现单周期内的频率切换，以及占空比调节的实现。
通过外部引脚控制或控制字控制频率寄存器和相位寄存器调节输出，可以改变输出波形种类。
原理图如下。
图一：方案一原理框图图二：方案二原理框图③方案三：使用ARM通过软件编程产生连续正弦波且频率在100Hz到100KHz内连续变化。
简易频率特性测试仪毕业设计论文
题目简易频率特性测试仪电子工程系应用电子技术专业应电二班简易频率特性测试仪摘要：简易频率特性测试仪是以51单片机为控制核心的一种测量频率的仪器，具有较宽的可测试带宽。
电路由正交扫频信号源、被测网络、混频器、低通滤波器、ADC以及液晶显示部分组成。
正交扫频信号源AD9854采用DDS技术产生高稳定的频率、相位、幅度可编程调制的正弦和余弦信号。
被测网络是一个RLC串联谐振电路，其前后分别添加电压跟随器和电阻网络使其与相邻电路电阻匹配。
混频器采用性能高，功耗低的SA602A，将信号源输出的正余弦信号与经过被测网络出来的处理信号进一步处理，产生高频与低频两种信号。
低通滤波器采用max274芯片过滤较高频信号，外接元件少，参数调节方便，也具有良好的抗干扰性。
ADC选用AD8317外置，提高AD转换性能。
整体电路实现了测量较高频率信号的频率测量及幅频特性与相频特性的显示。
关键词：DDS技术、中频正交解调原理、RLC振荡电路。
Abstract：Simple frequency characteristic tester is a metrical instrumentwhich is operated by 51 single chip computer, It has a wide bandwidth. The circuit is composed of orthogonal frequency sweep signal source, the measured network, mixer, low-pass filter, ADC and liquid crystal display part. Orthogonal frequency sweep signal source AD9854 using DDS technology to produce frequency, phase, amplitude and high stability of the programmable modulation sine and cosine signal. The measured network is a RLC series resonant circuit, a voltage follower and the resistor network to match the adjacent circuit resistance respectively before and after adding the. The mixer uses high performance, low power SA602A, the sine and cosine signal source output and the processed signal measured network for further processing, to produce high and low frequency signal two. Low pass filter using MAX274 chip filter high frequency signals, less external components, easy to adjust the parameters, and also has good anti-interference performance. ADC use AD8317 external, enhance AD conversion performance. The whole circuit of the display frequency measurement and the amplitude frequency characteristic measurement of high frequency signal and the phase frequency characteristic.Keywords：DDS technology、Quadrature demodulation, RLC oscillating circuit.目录摘要--------------------------------------------------------1第1章设计任务 (4)1．1基本要求 (4)1．2发挥部分 (4)第二章方案论证 (5)2.1信号源的选择 (5)2.2放大器的选择 (5)2.3混频器的选择 (6)2.4阻抗匹配 (7)2.5整体电路方案 (7)第三章理论分析与计算 (7)第四章测试结果与误差分析 (9)第五章结论、心得与体会 (10)附录1: (11)附录2： (12)第1章设计任务1．1基本要求（1）频率范围为1MHz~40MHz，频率稳定度≤10-4；频率可设置，最小设置单位100kHz。
11.频率特性测试仪实验报告
频率特性测试仪实验报告实验目的：1、了解频率特性测试仪的工作原理2、学会设计一个双T被测网络，并且能够达到所给要求3、了解频率特性测试仪设计的整体系统设计，以及各子系统设计的方案思路4、掌握频率特性测试仪的信号源产生方法，并能够设计DDS信号源电路5、掌握频率测试仪的检波显示原理并能够设计一个符合要求的峰值检波器。
实验原理：频率测试仪就是一个扫频仪，它体现的是输出电压随频率变化的关系。
它是根据扫频法的测量原理设计而成的，就是将扫频信号源和示波器的X-Y显示功能结合在一起，用示波管直接显示被测二端网络的频率特性曲线，是描绘网络传递函数的仪器。
频率特性测试仪组成框图扫频仪有一个输出端口和一个输入端口：输出端口输出等幅扫频信号，作为被测网络的输入测试信号；输入端口接收被测网络经检波后的输出信号。
可见，在测试时频率特性测试仪与被测网络构成了闭合回路。
一个频率测试仪应该有三个部分组成：信号源、被测网络和检波及显示部分。
扫频信号源：频率由低到高或由高到低变化的正弦波振荡源，称为扫频。
频率的变化可以是连续的，也可以是步进式的。
扫频信号的幅度、扫频的频率变化范围可以方便地控制。
扫频的速度与测量仪的其他部分的工作同步。
扫频信号源在扫频过程中，通过采用ALC（自动电平控制）技术使幅度保持一致（可视为恒等于1），这样，可省去对输入激励信号的幅度测量和求输出输入幅度比值的运算。
信号源的产生方法有多种，按需要可做成点频（连续波CW)，频率自动步进(STEP)，频率连续变化（扫频SWEEP)等形式。
采用锯齿波电压作为压控扫频振荡器（VCO）的控制量，同时用作显示的X 轴扫描电压以达到扫频和曲线显示的同步。
标量网络分析仪只作幅频测量，而矢量网络分析仪还作相频特性测量。
网络分析仪对信号源的质量要求比扫频仪高，通常采用频率合成器作为扫描源，合成器的频率由数字量控制。
常见的扫频信号产生方法：压控振荡（VCO ），函数发生器、锁相环（PLL ：Phase Lock Loop ）频率合成器、直接数字频率合成或直接数字合成（DDFS ，或DDS ）和PLL+DDS本题属低频测试系统，DDS 信号源和8038芯片制作的VCO 信号源（反馈稳频或PLL ）都可以采用。
远程幅频特性测试系统设计与实现
测量雷达接收机的中高频放大器和电视机的伴音通 道(视频通道和公共通道,! 8$- ) 针对国内传统扫频 仪体积大(精度较低且不能够现场自动测试,A- "而 国外扫频仪多以高频为主"虽然性能稳定但价格高 昂(操作复杂(维护困难等问题,' 8*- "研究设计了一 款体积小(操作简单(维护方便"既可以通过示波器 观测也可通过上位机远程显示控制的扫频仪) 该设 备以单片机 EIH!$ 为任务控制与数据处理核心"采 用高集成度的直接频率合成! LLE# 芯片 OL"&*$ 自 制信号源"输入到自制放大器后"输出模拟信号经过 高精度 !$ 位数字乘法器采样处理后"可通过示波器 或 WNSN模块远程控制显示放大电路对于 LLE 输入 信号精确到 %;! :B的步进式幅频特性曲线"在提高
MX引言
幅频特性测试仪也称扫频仪"主要用于测量滤 波器(宽带放大器等无源或有源网络的谐振频率(带 宽(衰减以及增益等幅频及相频特性参数"还可用于
收稿日期$%!& 8%A 8$( 基金项目国家自然科学基金资助项目!(!'(!%$' # +兰州交通 大学校青年基金资助项目!$%!'%%A# +兰州交通大学研究生教改项 目/ 基于$ 现代电子技术% 课程的研究生创新实验能力培养与实践0+ 兰州交通大学本科实验教改项目资助! 本科生综合实验能力培养的 持续性改进方案探索# 作者简介王春丽!!"&!# "女"内蒙古包头市人"博士生"讲师" 研究方向为电工电子技术"通信技术"数字信号处理)
$%!& 年第 ' 期)))))))))))))))工业仪表与自动化装置
远程幅频特性测试装置 (2)
远程幅频特性测 试装置
•一.任务
• 设计并制作一远程幅 频测试装置
本题特点
•1.尝试互联网技术和传统电 子设计竞赛相结合; •2.可用基本电子技术来完成 此题;
•
信号源
•频率范围:1MHz-40MHz;步进
1Mz.要求自动扫瞄.可用DDS来
完成;
•输出电压可用电位器完成0-
•制作并设计一放大器和频 率特性测试仪
•（1）放大器 •a.频率范围:9kHz—40MHz; • •b增益:40dB;要求在0--40 dB可调 • •c.输出电压:有效值1V,负载600欧姆
•发挥部分(1) •要求电源为+5v时输出有效值 1v
•这只能用晶体管放大器完成; 因为运放本身有2.6v的压降
•发挥部分(2)由双股线的一 根完成上述传输
•只能采用时分方式完成信 号源的频率信息和放大器的 幅度信息
•发挥部分(3)
•采用WiFi完成将信号源频率信息和放 大器输出幅度信息的传输至笔记本电 脑;
•此放大器的指标均不高.容易 制作. •没有要求匹配.因为只要求电 压.不要求功率; •频率也从1MHz-40MHz;无低频 和直流部分;
•制作由示波器显示放大器的幅频特性
•在此要求将示波器的横轴由时间转化 为频率
•此任务应由信号源频率步进的计数器 产生一台阶波加到示波器的横轴来完 成; •这个要求难到了不少同学
•有的同学用无线收发信机也算可以
•但在收发之间加开关是不行的;题目要 求实时完成;
频率特性的测量实验报告
频率特性的测量实验报告一、实验目的频率特性是系统在正弦输入信号作用下，稳态输出与输入的幅值比和相位差随频率变化的关系。
本次实验的目的是通过测量系统的频率特性，深入理解系统的性能和特性，掌握频率特性的测量方法和数据分析处理技巧。
二、实验原理1、频率特性的定义系统的频率特性可以表示为幅频特性和相频特性。
幅频特性是输出信号与输入信号的幅值比随频率的变化关系，相频特性是输出信号与输入信号的相位差随频率的变化关系。
2、测量方法本次实验采用扫频法测量系统的频率特性。
扫频法是通过改变输入正弦信号的频率，同时测量输出信号的幅值和相位，从而得到系统的频率特性。
三、实验设备1、信号发生器用于产生不同频率的正弦输入信号。
2、示波器用于测量输入和输出信号的幅值和相位。
3、被测系统本次实验中的被测系统为一个无源 RC 网络。
四、实验步骤1、按照实验电路图连接好实验设备，确保连接正确无误。
2、打开信号发生器，设置起始频率、终止频率和频率步长，产生扫频正弦信号。
3、在示波器上同时观察输入和输出信号的波形，调整示波器的参数，使波形清晰稳定。
4、测量不同频率下输出信号的幅值和相位，并记录下来。
5、改变输入信号的频率，重复步骤 4，直到完成整个频率范围内的测量。
五、实验数据及处理以下是本次实验测量得到的数据：｜频率（Hz）｜幅值比|相位差（度）｜｜｜｜｜｜100|0707|－45|｜200|05|－634|｜300|0316|－716|｜400|0224|－760|｜500|0177|－787|｜600|0141|－813|｜700|0114|－832|｜800|0093|－848|｜900|0077|－861|｜1000|0064|－871|根据实验数据，绘制幅频特性曲线和相频特性曲线：1、幅频特性曲线以频率为横坐标，幅值比为纵坐标，绘制幅频特性曲线。
从曲线中可以看出，随着频率的增加，幅值比逐渐减小，表明系统对高频信号的衰减作用增强。
电子科大连续系统的幅频特性测量信号与系统实验报告
电 子 科 大实 验 报 告学生姓名：***** 学 号：****** 指导教师：*****一、实验室名称：信号与系统实验室二、实验项目名称：连续系统的幅频特性测量三、实验原理：正弦波信号)cos()(0t A t x ω=输入连续LTI 系统，输出)(t y 仍为正弦波信号。
图3.3-1信号输入连续LTI 系统 图3.3-1中，)(cos()()(000ωωωj H t j H A t y ∠+=)通过测量输入)(t x 、输出)(t y 的正弦波信号幅度，计算输入、输出的正弦波信号幅度比值，可以得到系统的幅频特性在0ω处的测量值)(0ωj H 。
改变0ω可以测出不同频率处的系统幅频特性。
四、实验目的：(x )(t y目的：使学生对系统的频率特性有深入了解。
任务：记录不同频率正弦波通过低通、带通滤波器的响应波形，测量其幅度，拟合出频率响应的幅度特性；分析两个滤波器的截止频率。
五、实验内容：①低通滤波器的幅频特性测量②带通滤波器的幅频特性测量六、实验器材（设备、元器件）：实验仪器名称：数字信号处理实验箱、信号与系统实验板的低通滤波器模块U11、高通滤波器模块U21、PC机端信号与系统实验软件、＋5V电源元器件及耗材：连接线、计算机串口连接线七、实验步骤：（1）低通滤波器的幅频特性测量步骤：①打开PC机端软件SSP.EXE，在“实验选择”中选择“实验三”。
②根据实验书的指导，接通实验箱电源，连接接口区的“输入信号1”和“输出信号”。
③按实验箱键盘“3”选择好“正弦波”，按“—”将频率调成0.1kHz，点击SSP软件界面上的按钮，观察输入正弦波。
④在波峰和波谷处，左右缓慢移动光标，取得最大和最小的电压值，并记录下数据。
⑤将接口区输出信号接低通滤波器U11输入端，同时将低通滤波器U11输出端接在接口区输入端。
⑥点击SSP 软件界面上的按钮，将Y轴分辨率调低，观察输入正弦波通过连续系统的响应波形。
在波峰和波谷处，左右缓慢移动光标，取得最大和最小的电压值，并记录下数据。
远程频幅特性测试仪论文报告
远程频幅特性测试仪论文报告摘要:远程频幅特性测试仪是一种用于测量电子设备频幅特性的仪器。
本论文主要研究了远程频幅特性测试仪的原理、设计与改进。
首先，介绍了频幅特性测试的背景和意义。
然后，详细阐述了远程频幅特性测试仪的工作原理和主要组成部分。
接下来，针对现有仪器存在的问题，提出了一种改进方案。
最后，通过实验验证了改进方案的有效性，并进行了性能评估。
关键词:远程频幅特性测试仪、工作原理、组成部分、改进方案、实验验证、性能评估一、引言在电子设备的研发和生产过程中，频幅特性测试是一项重要的技术手段。
通过测量电子设备的频幅特性，可以评估其信号处理性能和传输质量。
然而，传统的频幅特性测试仪受到时间和空间的限制，只能在近距离进行测试。
为了实现远程频幅特性测试，本文提出了一种新的测试仪器设计和改进方案。
二、远程频幅特性测试仪的原理与组成部分远程频幅特性测试仪通过远程传输信号进行测试，主要由信号发生器、传输媒介、信号接收器和数据处理单元组成。
信号发生器用于产生测试信号，传输媒介可选择有线或无线方式进行信号传输，信号接收器接收并放大信号，数据处理单元用于处理并分析测试数据。
三、改进方案的提出传统的远程频幅特性测试仪存在信号衰减、噪声干扰等问题。
针对这些问题，本研究提出了一种改进方案。
首先，使用高性能的信号发生器和接收器，增强信号的传输和接收能力。
其次，通过采用低噪声的传输媒介，减小信号的衰减和噪声干扰。
最后，优化数据处理算法，提高测试结果的准确性和可靠性。
四、实验验证与性能评估为了验证改进方案的有效性，进行了一系列实验。
首先，在不同距离下比较传统仪器和改进仪器的测试精度。
结果表明，改进仪器的测试精度明显优于传统仪器。
其次，对不同频率段下的测试结果进行对比分析。
实验结果显示，改进仪器在不同频率段下具有更好的稳定性和精确性。
总结:本论文主要研究了远程频幅特性测试仪的原理、设计与改进方案。
通过实验验证，证明了改进方案的有效性。
远程幅频特性测试装置的设计与实现
10.3969/j.issn.1671-489X.2019.04.031远程幅频特性测试装置的设计与实现◆张见齐 王梓晗摘 要 针对2017年全国电子设计竞赛描述的一种远程幅频特性测试装置的要求，提出一种实现方案，可用作电子信息类专业教学参考。
系统由STM32作为主控；信号源采用DDS 串接程控放大器，实现稳幅扫频输出；放大器采用衰减、低噪声放大、功率放大的三级工作模式，实现高增益、高动态范围的小信号放大；幅频特性测试模块频率信息、AD 采集信息整合后完成幅频特性曲线的显示。
关键词 幅频特性；测试装置；电子设计竞赛；DDS；电子信息类专业中图分类号：G652 文献标识码：B //ZHANG Jianqi, WANG Zihan The 2017 national electronic design competition describes er to realize steady er adopts three-level tronic design competition; DDS; electronic information majors１ 引言随着国家对电子信息类技术人才的专业知识与技能要求的普遍提高，全社会需要大批高素质创新型电子信息专业人才[1]。
然而，传统的授课型教育培养的毕业生已经不能满足就业岗位的高期待、高要求，学生只会考试不会动手、缺乏合作能力、缺乏创新精神等现象暴露出当前培养模式中实验教学环节的问题。
电子设计竞赛的设立较好地弥补了各高校在电子信息类专业教学实践中的不足[2]。
电作者：张见齐、王梓晗，北京师范大学信息科学与技术学院（100875）。
子竞赛采取“以赛促教”的模式，通过项目化、工程化模式，引导学生自主探究，提高参赛学生的动手能力、团队协作能力和创新、攻关精神，非常符合电子信息类专业本科教学改革的要求。
本文通过一个全国大学生电子设计竞赛赛题的实现案例，来体现电子竞赛对本科教学实践的促进作用。
一种远程幅频特性测试仪的设计
第３２卷第３期２０１８年５月兰州文理学院学报(自然科学版)J o u r n a l o fL a n z h o uU n i v e r s i t y ofA r t s a n dS c i e n c e (N a t u r a l S c i e n c e s )V o l ．３２N o ．３M a y ２０１８收稿日期:２０１８Ｇ０３Ｇ０８作者简介:陈辉(１９６８Ｇ),男,山东曲阜人,高级实验师,主要研究方向为电路理论及应用．E Ｇm a i l :c h e n h u i ＠n w n u ．e d u ．c n ．㊀㊀文章编号:２０９５Ｇ６９９１(２０１８)０３Ｇ００８０Ｇ０４一种远程幅频特性测试仪的设计王宏蕊,李向国,白海海,陈㊀辉(西北师范大学物理与电子工程学院,甘肃兰州７３００７０)摘要:本文设计了一款可实现远程幅频特性测试的装置．以A D ９８５４型D D S 器件输出具有自动扫描功能的信号源,采用O P A ８４７㊁A D ８３６７组成带宽为１M~４０MH z 且在０~４０d B 内连续可调的放大器．并利用一根长１．５米的双绞线,将放大器的输出信号与该幅频特性测试仪相连接,完成了软硬件的设计,达到了远程幅频特性测试的目的．关键词:远程幅频特性;A D ９８５４;O P A ８４７;A D ８３６７中图分类号:T H ８９㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀为克服早期网络参数测试的繁琐性,特采用软件代替部分硬件完成远程幅频特性测试仪的设计．本设计以A T ８９C ５１单片机为主要控制芯片,借助其内部资源和数据处理能力,通过信号源模块㊁放大器模块㊁幅频特性测试模块的相互级联,最终达到了设计要求,且在测量频带内,具有测量精度高㊁速度快㊁显示直观等优点．1㊀硬件设计1.1㊀设计思路用单片机控制信号源模块,使其产生１MH z~４０MH z 具有自动扫描功能的信号波,经分压电路将信号波的峰峰值控制在５m V~１００m V 间可调．再将此信号波输入放大器模块,并通过１．５米长的双绞线与远程幅频特性测试仪连接,最终测得有效数据．此外,将放大器模块输出的信号波经转换电路和路由器传输,在笔记本电脑的上位机模块显示幅频特性曲线图．1.2㊀硬件系统框图此系统主要由A T ８９C ５１单片机主控模块㊁信号源模块㊁放大器模块㊁幅频特性测试模块等组成,硬件系统总体结构如图１所示．图１㊀硬件系统框图１．２．１㊀A T ８９C ５１单片机主控模块㊀A T ８９C ５１[１]是一种低电压㊁高性能C MO S８位微处理器．其具有４K 字节F l a s h 闪速存储器,１２８字节内部R AM ,３２个I /O 口线,两个１６位定时计数器,一个５向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,以及相关片内振荡器及时钟电路．通过对A T ８９C ５１单片机的编程使信号源具有自动扫描的功能,同时,可处理经放大器输出信号波的频率及幅度数值．１．２．２㊀电源模块㊀为保证远程幅频特性测试仪的正常工作,需使用５V 电源模块为单片机主控模块㊁放大器模块供电,信号源模块则选用３．３V电压供电即可．１．２．３㊀信号源模块㊀信号源模块采用A D ９８５４芯片构成的电路．其中,A D ９８５４数字合成器是高集成度的电路器件,当输入一个准确的参考频率时,A D ９８５４会产生高稳定频率,相位㊁幅度可编程调制的正弦和余弦信号[２]．其输出频率范围可达１H z ~１５０MH z ,最小实现１H z 可调．输出正弦和余弦信号的峰值最高可达７００m V 左右．若相位累加器的位数为n ,相位控制字的值为F n ,频率控制字的位数为m ,频率控制字的值为F m ,公式(１)决定合成信号的频率,公式(２)决定合成信号的相位．F ＝F m F c２n．(１)Q ＝２n F n２m．(２)１．２．４㊀放大器模块㊀O P A ８４７和A D ８３６７的级联构成放大器模块．其中,O P A ８４７是一种高增益稳定㊁超高带宽电压反馈型运放,其增益带宽可达３．９G H Z ,具有较好的前级匹配与放大性能．A D ８３６７是一种可变增益单端I F 放大器,它使用先进的X ＧAM P 结构,具有优异的增益控制特性,且可在低频范围和５００MH z 频率范围内稳定工作[３]．由上述两者级联而成的放大电路,带宽可达１MH z ~４０MH z ,增益在０d B~４０d B 内连续可调．当负载电阻为６００Ω时,输出电压峰峰值为１V ,且波形无明显失真．具体电路如图２所示．图２㊀放大电路１．２．５㊀幅频特性测试模块㊀幅频特性测试模块采用线性整流滤波电路进行幅度检测[４],采用比较器电路进行频率检测．放大器输出的信号经线性整流滤波电路,将输出电压中的高次谐波分量滤除,可得幅值信号．其次,输出的信号经比较器电路(见图３)可得方波,并将其传送到主控芯片中,计算得到频率信号,以此完成放大器模块输出信号的幅频特性测试．此外,利用W i F i 路由器自主搭建局域网,由笔记本电脑上位机模块完成幅频特性测试的显示．图３㊀比较器电路图2㊀软件设计为了使此测试仪达到设计目的,需采用软硬件结合的方法,程序设计流程图如图４所示．图４㊀程序设计流程图3㊀系统调试此测试仪的软件部分采用模块化的设计思想,使用C 语言编写而成[５],并由K e i l 软件完成１８第３期王宏蕊等:一种远程幅频特性测试仪的设计源程序的编写㊁编译和链接,最终生成可执行文件．其中,开发软件的主要任务包括: (１)建立软件工程,配置单片机资源,初步编写程序的主框架;(２)编写上位机监控软件,建立软件编译㊁下载㊁调试的环境;(３)编写实现各个子模块,并测试各个子模块功能的正确性;(４)进行系统的综合调试,使远程幅频特性测试仪获得最佳的稳定性和抗扰性能．4㊀测试结果4.1㊀测试方案首先进行硬件测试,确保硬件电路的正确性,再进行软件测试,最后软硬件联调测试．4.2㊀测试结果从实验结果可见,输出频率范围和输出电压峰值均符合设计要求．从实验结果得出,放大器的增益符合设计要求,且在要求范围内可调．表１㊀信号源的输出信号次数１２３４５６７８９１０输入峰峰值m V５２０３０４０５０６０８０９０１００１１０频率MH z１５１０１５２０２５３０３５４０４５表２㊀放大器的输出信号次数１２３４５６７８９１０输入峰峰值m V５２０３０４０５０６０８０９０１００１１０频率MH z１５１０１５２０２５３０３５４０４５输出峰峰值V０．５１１．８０２．４１２．８２３．０１３．０４３．２２２．７１２．０１１．１１放大倍数１００９０８０７０６０５０４０３０２０１０㊀㊀测试最后,在笔记本电脑的上位机模块中完成输出信号幅频特性曲线的显示,结果如图５所示．图５㊀输出信号幅频特性5㊀结束语测试结果表明,该远程幅频特性测试仪的功能达到了预期设计目标．不仅可直观显示输出信号的幅频特性,且具有操作简单㊁精确有效的优点．参考文献:[１]郑学坚,周斌．微型计算机的原理及应用[M]．北京:清华大学出版社,２００２．[２]陶益凡,唐慧强,黄勋．基于A D９８５４的信号发生器设计[J]．微计算机信息,２００６(５):２４１Ｇ２４３．[３]王庆．P r o t e l９９S E&D X P电路设计教程[M]．北京:电子工业出版社,２００５．[４]方华．一种远程幅频特性测试装置的设计[J]．科技创新导报,２０１７,１４(２８):１Ｇ２．[５]谭浩强．C语言程序设计[M]．第３版．北京:清华大学出版社,２００５．[责任编辑:史宝明] (下转第１０３页)２８㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３２卷e c o n o m i c g r o w t h p o i n tf o r t h e d e v e l o p m e n t o fH u a ng g u o sh u a r e a a n d e f f e c ti v e l y p r o m o t e t h e r a p i d d e Ｇv e l o p m e n t o f t h eH u a n g g u o s h u a r e a ．F o r t h e d e v e l o p m e n t o f s p o r t s t o u r i s mi n t h eH u a n g gu o s h u a r e Ｇa ,S WO T i s u s e d t o a n a l y z e a n d e v a l u a t e t h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s ,e x i s t i n g o p po r t u n i t i e s a n d c h a l l e n g e s i nt h ed e v e l o p m e n to fs p o r t st o u r i s m ,a n dt o p r o m o t et h er a p i dd e v e l o p m e n to fs p o r t s t o u r i s mi nH u a n g gu o s h ua r e a ．K e y wo r d s :H u a n g g u o s h ua r e a ;s p o r t s t o u r i s m ;S WO T ;d e v e l o p m e n t (上接第８２页)D e s i g no f aR e m o t eM e a s u r i n g In s t r u m e n tw i t h A m p l i t u d e Ｇf r e q u e n c y Ch a r a c t e r i s t i c WA N G H o n g Ｇr u i ,L IX i a n g Ｇgu o ,B A IH a i Ｇh a i ,C H E N H u i (S c h o o l o fP h y s i c s a n dE l e c t r o n i cE n g i n e e r i n g ,N o r t h w e s tN o r m a lU n i v e r s i t y,L a n z h o u７３００７０,C h i n a )A b s t r a c t :I n t h i s p a p e r ,a d e v i c e i s d e s i g n e d t om e a s u r e t h e r e m o t e a m p l i t u d e a n d f r e q u e n c y ch a r a c t e r Ｇi s t i c s ．S p e c i f i c a l l y ,f i r s t t h eD D Sd e v i c eo fA D ９８５４t y p e i su s e d t oo u t p u t t h e s i g n a l s o u r c ew i t h t h e f u n c t i o no f a u t o m a t i c s c a n n i n g ．S e c o n d ,O P A ８４７a n dA D ８３６７a r eu s e d t om a k e u p a n a m pl i f i e rw i t h ab a n d w i d t ho f １M~４０MH z a n dac o n t i n u o u s l y a d j u s t a b l e f r e q u e n c y w i t h i n０~４０d B ．T h i r d ,a１．５m e t e r l o n g t w i s t e d Ｇp a i rw i r e i s u s e d t o c o n n e c t t h e o u t p u t s i g n a l o f t h e a m p l i f i e rw i t h t h e a m pl i t u d e Ｇf r e q u e n c y c h a r a c t e r i s t i c t e s t e r ．T h e d e s i g n o f s o f t w a r e a n dh a r d w a r e i s c o m p l e t e d ,a n d t h e p u r po s e o f r e m o t e a m p l i t u d e Ｇf r e q u e n c y c h a r a c t e r i s t i c t e s t i n gi s a c h i e v e d ．K e y wo r d s :r e m o t e a m p l i t u d e Ｇf r e q u e n c y c h a r a c t e r i s t i c ;A D ９８５４;O P A ８４７;A D ８３６７３０１第３期杨乙元等:黄果树地区体育旅游的S WO T 分析。
远程幅频特性测试仪的设计
远程幅频特性测试仪的设计徐伟;韩笑;施元;钱佳怡【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2018(000)006【摘要】针对现有幅频特性测试装置存在信号源平坦度不高、只能现场测量而受到地域限制等问题,利用新型器件设计一个基于双绞线和WIFI的远程幅频特性测试仪.系统由扫频信号源、同步锯齿波、双绞线传输及解调、高频检波、WIFI等模块组成.采用宽带自动增益控制电路(AGC)对DDS模块输出信号进行调理,解决DDS 的扫频信号存在高频幅度衰减的问题.利用双绞线传输被测网络的幅度和频率信息,远程端的解调和检波电路提取幅度和频率信号接入示波器,以XY模式显示幅频特性曲线.同时ADC采集检波信号后利用WIFI发送到电脑终端显示幅频曲线.最后利用所设计的系统对自制的宽带放大器进行了幅频特性测试实验,幅频曲线显示准确、可靠.能满足某些场合对未知网络的远程测量需求.【总页数】6页(P19-23,28)【作者】徐伟;韩笑;施元;钱佳怡【作者单位】南京信息工程大学,江苏省气象探测与信息处理重点实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学,江苏省气象探测与信息处理重点实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学,江苏省气象探测与信息处理重点实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学,江苏省气象探测与信息处理重点实验室,江苏南京210044【正文语种】中文【中图分类】TN79【相关文献】1.一种远程幅频特性测试仪的设计 [J], 王宏蕊;李向国;白海海;陈辉2.一种远程幅频特性测试仪的设计 [J], 王宏蕊;李向国;白海海;陈辉;3.面向实践教学的模块化幅频特性测试仪的设计与实现 [J], 李大宇;张宇;韩永光4.一种基于STM32的便携式远程幅频特性测试仪设计 [J], 孙东胜;于婉婷;崔渊;陈祝洋;钱铮5.一种基于STM32的便携式远程幅频特性测试仪设计 [J], 孙东胜;于婉婷;崔渊(指导);陈祝洋;钱铮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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2017年全国大学生电子设计竞赛论文远程幅频特性测试装置(H题)
2017年8月12日
摘要
本系统以AD9854数字合成器为核心，外加宽带放大器OPA695和增益可控放大器VCA824和乘法器AD835以及带有WIFI模块的STC15单片机控制板的配合，实现了远程幅频特性测试装置。
系统主要由5个模块构成：信号源模块、可控增益放大电路、频幅特性测试电路、单片机显示控制模块、WIFI模块。
可控增益放大电路由VCA820构成，可实现40dB的增益调节范围；OPA695固定增益放大电路用于前级小信号放大,提高信噪比。
后级OPA695电压跟随输出，提升放大器的带负载能力。
为解决宽带放大器自激问题及减小输出噪声，本系统采用多种形式的抗干扰措施，抑制噪声，改善放大器的稳定性。
1、系统方案的选择和描述
1.1 信号源模块的论证与选择
方案一：采用DDS芯片直接合成信号输出，在高稳定度时钟的驱动下，AD9854
信，雷达等方面。
方案二:采用MC1648和ADF4001构成的所相环路
ADF4001芯片是ADI公司生产的内部集成了数字鉴频鉴相器和编程预分频器的PLL芯片，其最高工作频率可达200MHZ，集成度高，只需外接一个环路滤波器和VCO即可完成一个完整的锁相环系统，VCO选择MC1648。
方案选择：方案二虽然输出频率很高，但让其输出低频不易，题目要求信号源电压10毫伏到100毫伏可调，还需加上增益控制电路。
方案一只需一块DDS芯片及一些外围电阻电容便可输出1—40Mhz的高频率稳定度的信号，控制简单，电压通过编程可调节。
综合考虑，选择方案一。
器件选择:
前级放大器：前级放大器选取TI公司的opa695，其增益带宽积较高，带内平坦度高。
VCO模块: 考虑到VCA82X系列，比较其0.1db带宽,VCA821更便于调节,但是不易购买，故选择同系列的VCA820，由于单片的控制范围为40db，满足题目要求。
二、理论分析与计算
2.1信号发生器电路设计
图1 信号源电路原理图
2.2 放大器设计
可控增益放大电路由VCA820构成，可实现40dB的增益调节范围通过单片机控制DA调整压控放大器的增益，实现0db到40db以上的增益调节范围。
可控增益放大电路原理图
2.3 频率特性测试仪器
本设计中控制电路采用单片机为控制核心，控制DDS芯片AD9854，通过键
盘实现增益和频率预置，同时将预置结果送LCD显示。
根据预置的增益数控制12位D/A芯片TLV5638输出对应的电压控制VCA820的放大增益，通过AD835乘法器以及滤波电路实现贫富特性检测，同时使用WIFI模块将幅频特性曲线显示在电脑上。
三、电路与程序设计
3.1电路设计
如下图，如图四，为前级放大电路图，由图可得V
o =(R
2
+R
1
)/R
1
，
代入数值，得V
o=7.5V
i。
前级放大电路电路图
如下图，为增益可控放大电路，电阻R7和R11设定VCA820的最大增益。
通过控制2引脚口的电压，改变其放大倍数，后级通过OPA695电压跟随输出。
增益可控放大电路电路图
如下图，为幅频特性测试装置，两路信号通过AD835模拟乘法器相乘，经过低通滤波，经过OP07将直流信号放大输出。
幅频特性测试装置电路图
3.2 程序设计
两种模式，一种设手动设置频率模式，将频率设置在一个固定的值输出，另一种为扫频模式，步进1MHZ，可以设置扫频时间间隔，可以设置幅度。
通过按键来控制AD9854的输出频频率及幅度，并且能在LCD显示屏显示出频率和幅度。
单片机控制AD采样频率特性曲线，通过WIFI发送到电脑上显示。
四、测试方案与测试结果
4.1 测试方案及测试条件
测试方案：接电源供各个模块工作，用示波器测试信号源输出，记录电压幅值，带宽并记录。
用示波器接后级运放输出，调节VCA820放大倍数，用示波器测量并记录电压幅值，带宽。
测试工具：泰克（TEKTRONIX）混合信号示波器MSO4140B
泰克（TEKTRONIX）函数信号发生器AFG3102C
茂迪（MOTECH）数控式线性直流稳压电源LPS-305
麦创（MATRIX）直流稳压电源MPS-3003L-3
台湾富贵（ESCORT）台式万用表3136A
按基本要求一进行测试，由ad9854为核心芯片制作的信号源输出的信号完全满足题意，并且用stc15单片机对其进行编程可实现步进1Mhz进行扫频。
按基本要求二进行测试，OPA695进行对信号源发出信号前级放大，VCA820程控增益，改变其放大倍数，后级通过OPA695电压跟随输出。
带宽达到要求，且增益连续可调，负载电阻为600欧姆是，输出电压峰峰值可达1V，波形无明显失真。
按基本要求三进行测试，在示波器上测试，幅频特性良好，无明显失真。
按发挥部分一进行测试，系统输入5V电压，放大器在负载电阻为600欧姆是，输出电压有效值为1V，且波形无明显失真，满足要求。
按发挥部分二进行测试，测得用双绞线传输信号时，线间电容大，传输高频信号，会引发失真现象。
按发挥部分三进行测试，无法使用，不满足要求。
4.2 测试结果完整性
全满足题意，并且用stc15单片机对其进行编程可实现步进1Mhz进行扫频。
按基本要求二进行测试，OPA695进行对信号源发出信号前级放大，VCA820程控增益，改变其放大倍数，后级通过OPA695电压跟随输出。
带宽达到要求，且增益连续可调，负载电阻为600欧姆是，输出电压峰峰值可达1V，波形无明显失真。
按基本要求三进行测试，在示波器上测试，幅频特性良好，无明显失真。
按发挥部分一进行测试，系统输入5V电压，放大器在负载电阻为600欧姆是，输出电压有效值为1V，且波形无明显失真，满足要求。
按发挥部分二进行测试，测得用双绞线传输信号时，线间电容大，传输高频信号，会引发失真现象。
按发挥部分三进行测试，无法使用，不满足要求。
4.3 测试结果分析
根据测试表格的数据，符合题目1—40Mhz的带宽要求，当输入信号为20mv 时，测得放大器输出信号幅度可从10MV--2.4V,符合题目要求。
根据幅频特性图，可得高频段幅值有略微衰减。