本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的宽带放大器，属于电子信息技术领域，包含单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路,其特征在于，所述单片机优先地采用AT89C52芯片；所述前级放大电路以视频放大器AD818为核心；自动增益控制放大电路以可编程增益放大器AD603为核心；后级放大输出电路以视频放大器AD818和电流缓冲器BUF634为核心。本实用新型专利技术具有宽频带、高增益、高精度的特点，同时具有设计合理、电路简单、性能稳定、安装方便和易于调试的优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电子信息
，具体的说，涉及一种基于单片机的宽带放大器。
技术介绍
宽带放大器是通信系统和其它电子系统必不可少的部分，起到非常重要的作用，目前已在科研、军事、生产、生活中得到广泛的使用。宽带放大器常用的方案有两种，方案一是选用结电容小，特征频率高的晶体管，采用多种补偿法，多级放大加深度负反馈，以及组合各种组态的放大电路形式，可以组成优质的宽带放大器，而且成本较低。但晶体管参数易受环境影响，影响系统总体性能。另外，晶体管电路增益调节较为复杂，难以达到增益可调的目的。方案二是使用专用的集成宽带放大器。如TITHS6022、NE592等集成电路。通过外接少数的元件可以获得理想的带宽和增益指标，但这种放大器价格较贵，灵活性不够。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种基于单片机的宽带放大器，该宽带放大器采用宽频带集成运算放大器和单片机技术，以有效降低成本、并使得增益可以灵活调节。本技术采用以下技术方案:一种基于单片机的宽带放大器，其特征在于，包括单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路。上述的一种基于单片机的宽带放大器，其特征还在于，所述前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路顺次连接；所述单片机与按键模块、增益及电压显示模块连接；所述单片机还通过A/D转换器连接峰值检波电路，通过D/A转换器连接自动增益控制放大电路。上述的一种基于单片机的宽带放大器，其特征还在于，所述单片机优先地采用AT89C52芯片；所述前级放大电路以视频放大器AD818为核心；自动增益控制放大电路以可编程增益放大器AD603为核心；后级放大输出电路以视频放大器AD818和电流缓冲器BUF634为核心。上述的一种基于单片机的宽带放大器，其特征还在于，所述单片机通过A/D转换器AD1674连接峰值检波电路，还通过D/A转换器AD667连接自动增益控制放大电路。本技术的有益效果是:通过单片机对自动增益控制放大电路的调节，实现了自动控制增益的功能；使用宽带运算放大器，采用反相输入形式可以抑制共模信号降低噪声；具有宽频带、高增益、高精度的优点。另外，本技术具有设计合理、电路简单、性能稳定、安装方便和易于调试的优点。【附图说明】附图1是本技术硬件结构示意图。附图2是本技术前级放大电路图。附图3是本技术自动增益控制放大电路图附图4是本技术后级放大输出电路图。附图5是本技术峰值检波电路图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步说明。如附图1所示，可以看出本技术是一种基于单片机的宽带放大器，它包含单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路。单片机用于控制增益和显示输出电压的有效值。单片机优先地采用AT89C52芯片，时钟信号采用12MHz晶体，扩展了 32k的外部数据存储器，采用FLASH ROM28C256作为外部数据存储器，可以保存预置增益值。利用并行I/O芯片8155H实现按键与显示器的接口。单片机通过A/D转换器AD1674采样峰值检波电路的输出信号，并通过D/A转换器AD667输出控制电压给自动增益控制放大电路，精确控制其增益，达到自动增益控制的目的。如附图2所示，所述前级放大电路包括放大器U1、电阻R1、R2和Rf，以及电容Cl、C2、C3和C4，电容起到滤波和抗干扰的作用。放大器Ul采用视频放大器AD818，是前级放大电路的核心，其带宽高达100MHz，接成反相放大形式。在放大器Ul同相端接一个平衡电阻R2到地；为使得前级放大电路输入阻抗大于IK Ω，选取R1=2K，Rf=7K,可计算得到放大倍数为3.5倍。Vinl和Voutl分别为前级放大电路的信号输入和输出端。如附图3所示，所述自动增益控制放大电路包括放大器U2和U3，以及耦合电容C5。放大器U2和U3采用可编程增益放大器AD603，是自动增益控制放大电路的核心。Vin2和Vout2分别为自动增益控制放大电路的信号输入和输出端。Da为放大器U2和U3的增益控制端口。通过采集峰值检波电路的输出信号峰值，转换成对应的直流分量送入A/D转换器AD1674，通过单片机软件计算，利用D/A转换器AD667输出对应的直流信号，并通过图中的Da端口控制放大器U2和U3的增益，使得输出电压稳定在一定的范围内。如附图4所示，所述后级放大输出电路包括放大器U4、电流缓冲器U5和U6，以及电阻R3、R4和R5。Vin3和Vout3分别为后级放大输出电路的信号输入和输出端。电阻取值为R3=1K、R4=8.2K、R5=0.6K。Vss和-Vss表示接正负电源，分别为5V和-5V。放大器U4优先地选用视频放大器AD818。电流缓冲器U5和U6优先地采用BUF634，其在负载为100欧姆时最大输出电流可达250mA，单位增益带宽可在30M至180M范围内变化。如附图5所示，所述峰值检波电路是由电阻、电容和二极管组成的一种无源峰值检波电路，在低频和高频段失真小，能有效得到与峰值线性对应的直流电平。Vin4和Vout4分别为峰值检波电路的信号输入和输出端。电阻取值为R6=10K、R7=10K、R8=3K、R9=4K。VDD接5V电源。【主权项】1.一种基于单片机的宽带放大器，包括单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路，其特征在于，所述前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路顺次连接；所述单片机与按键模块、增益及电压显示模块连接；所述单片机还通过A/D转换器连接峰值检波电路，通过D/A转换器连接自动增益控制放大电路。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的宽带放大器，其特征还在于，所述单片机优先地采用AT89C52芯片；所述前级放大电路以视频放大器AD818为核心；自动增益控制放大电路以可编程增益放大器AD603为核心；后级放大输出电路以视频放大器AD818和电流缓冲器BUF634为核心。3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的宽带放大器，其特征还在于，所述A/D转换器优先地采用AD1674，所述D/A转换器优先地采用AD667。【专利摘要】本技术公开了一种基于单片机的宽带放大器，属于电子信息
，包含单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路,其特征在于，所述单片机优先地采用AT89C52芯片；所述前级放大电路以视频放大器AD818为核心；自动增益控制放大电路以可编程增益放大器AD603为核心；后级放大输出电路以视频放大器AD818和电流缓冲器BUF634为核心。本技术具有宽频带、高增益、高精度的特点，同时具有设计合理、电路简单、性能稳定、安装方便和易于调试的优点。【IPC分类】H03G3-20, H03F3-45【公开号】CN204316454【申请号】CN201520037661【专利技术人】李春来, 陈碧雯, 彭彪, 彭阳, 周凯 【申请人】湖南理工学院【公开日】2015年5月6日【申请日】2015本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于单片机的宽带放大器，包括单片机、按键模块、增益及电压显示模块、前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路,其特征在于，所述前级放大电路、自动增益控制放大电路、后级放大输出电路和峰值检波电路顺次连接；所述单片机与按键模块、增益及电压显示模块连接；所述单片机还通过A/D转换器连接峰值检波电路，通过D/A转换器连接自动增益控制放大电路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李春来，陈碧雯，彭彪，彭阳，周凯，
申请(专利权)人：湖南理工学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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