放大器非线性失真检测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种放大器非线性失真检测系统，包括：DDS模块，DDS模块用于根据用户指令输出预设频率的DDS输出信号；放大器模块，放大器模块与DDS模块相连，放大器模块用于根据DDS输出信号产生相应的失真信号；幅值测量模块，幅值测量模块与放大器模块相连，幅值测量模块用于测量失真信号幅度信息的有效值；FFT处理模块，FFT处理模块与放大器模块相连，FFT处理模块用于对失真信号进行FFT处理，以获取失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数。根据本发明专利技术的放大器非线性失真检测系统，能够大大提高非线性失真检测的准确性，从而增强系统的可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
放大器非线性失真检测系统


[0001]本专利技术涉及非线性失真检测
，具体涉及一种放大器非线性失真检测系统。

技术介绍

[0002]随着电子信息技术的持续不断发展，越来越多的工程实践之中需要高精度、高准确率的信号信息。由于生产工艺的不同，外加环境的干扰，在放大器电路之中，尤其是集成电路中可能包含着各种各样的缺陷，导致产生的波形会出现失真，从而影响实验结果的准确性。在各种各样的失真之中，非线性失真对电路的影响最大，也更难以检测。

技术实现思路

[0003]本专利技术为解决上述技术问题，提供了一种放大器非线性失真检测系统，能够大大提高非线性失真检测的准确性，从而增强系统的可靠性。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种放大器非线性失真检测系统，包括：DDS模块，所述DDS模块用于根据用户指令输出预设频率的DDS输出信号；放大器模块，所述放大器模块与所述DDS模块相连，所述放大器模块用于根据所述DDS输出信号产生相应的失真信号；幅值测量模块，所述幅值测量模块与所述放大器模块相连，所述幅值测量模块用于测量所述失真信号幅度信息的有效值；FFT处理模块，所述FFT处理模块与所述放大器模块相连，所述FFT处理模块用于对所述失真信号进行FFT处理，以获取所述失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数。
[0006]放大器非线性失真检测系统，还包括：无线传输模块，所述无线传输模块分别与所述幅值测量模块和所述FFT处理模块相连，所述无线传输模块用于通过蓝牙将所述失真信号幅度信息的有效值、所述失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数发送给外部移动设备。
[0007]放大器非线性失真检测系统，还包括：显示控制模块，所述显示控制模块分别与所述幅值测量模块和所述FFT处理模块相连，所述显示控制模块用于对失真信号幅度信息的有效值、所述失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数进行实时显示。
[0008]所述DDS模块包括型号为AD9834的芯片。
[0009]所述放大器模块由四级不同的放大电路进行级联组成。
[0010]所述幅值测量模块包括型号为AD637的芯片。
[0011]本专利技术的有益效果：
[0012]本专利技术能够大大提高非线性失真检测的准确性，从而增强系统的可靠性。
附图说明
[0013]图1为本专利技术实施例的放大器非线性失真检测系统的方框示意图；
[0014]图2为本专利技术一个实施例的隔离模块的电路示意图。
[0015]图3为本专利技术一个实施例的放大器非线性失真检测系统的方框示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]图1是根据本专利技术实施例的放大器非线性失真检测系统的方框示意图。
[0018]如图1所示，本专利技术实施例的放大器非线性失真检测系统可包括：DDS模块100、放大器模块200、幅值测量模块300和FFT处理模块400。
[0019]其中，DDS模块100用于根据用户指令输出预设频率的DDS输出信号；放大器模块200与DDS模块100相连，放大器模块200用于根据DDS输出信号产生相应的失真信号；幅值测量模块300与放大器模块200相连，幅值测量模块300用于测量失真信号幅度信息的有效值；FFT处理模块400与放大器模块200相连，FFT处理模块400用于对失真信号进行FFT处理，以获取失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数。
[0020]其中，DDS模块100、放大器模块200、幅值测量模块300和FFT处理模块400可集成设置在型号为STM32F103的控制芯片中，也就是说，本专利技术实施例中的放大器非线性失真检测系统可继承设置在型号为STM32F103的控制芯片中，由型号为STM32F103的控制芯片实现控制。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，DDS模块100可包括型号为AD9834的芯片，型号为AD9834的芯片为DDS模块100的核心，它以串行的方式进行传输数据，通过STM32单片机连接时序总线、数据总线和控制线，输入相应的数据，控制产生信号的频率等信息。
[0022]进一步而言，DDS模块100输出预设频率的DDS输出信号后，可先由衰减模块和隔离模块对该DDS输出信号进行处理，在将处理后的DDS输出信号输入放大器模块200。
[0023]其中，如图2所示，隔离模块可以型号为AD811的芯片为核心，搭配滤波电容以稳压，整体放大倍数为1，输出电压跟随输入电压，并能对前一级起到很好的隔离作用。
[0024]需要说明的是，本专利技术两处采用该隔离模块，第一处位于DDS模块100之后，负责连接DDS信号源和放大器模块200，用以减少后一级对前一级的影响，使得能够产生更加稳定的正弦信号。第二处位于放大器模块200之后，负责连接放大电路和幅值测量模块300，使得在检测输出信号的有效值时，不会影响输出失真信号的稳定性。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，放大器模块200可由四级不同的放大电路进行级联组成，以产生无明显失真的信号和四种不同的失真信号，包括：“无明显失真”的正弦信号、“顶部失真”的信号、“底部失真”的信号、“双向失真”的信号、“交越失真”的信号。
[0026]其中，放大器模块200的第一级放大电路为共射极放大电路，采用400Ω和700Ω作为负载电阻，分别产生放大系数为7倍和10倍的共射极电路。使用7倍放大电路用于给后级提供稳定的140mV左右的正弦信号用于完成“饱和失真”与“截止失真”，使用10倍放大电路产生200mV信号完成“双向失真”的信号放大。第三级放大电路也为共射极放大电路，采用阻值为12KΩ、15KΩ和27KΩ的电阻作为其基极电阻，通过切换电路完成对不同基极电阻的切换，以此来改变其静态工作点Q的位置。当第一级放大电路接400Ω的负载电阻，放大系数为
7倍时，第三级使用15KΩ的基极电阻，静态工作点合适，可以产生“无明显失真”的正弦波形；第三级使用12KΩ的基极电阻，静态工作点过高，产生底部失真；第三级使用27KΩ的基极电阻，静态工作点过低，产生顶部失真。当第一级放大电路接700Ω的负载电阻，放大系数为10倍时，第三级使用15KΩ的基极电阻，放大倍数较大，可以产生双向失真的正弦信号。
[0027]放大器模块200的第二级放大电路为共集电极放大电路，用以完成信号的隔离，减小后一级对前一级的影响。
[0028]放大器模块200的第四级放大电路为功率放大电路，采用9012PNP晶体管和9013NPN晶体管组合成乙类互补推挽放大电路。完成信号的多级放大后为了实现信号的“交越失真”，在后级设计乙类互补推挽放大电路，由于功率晶体管存在死区电压，只有当输入信号的幅值大于0.5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放大器非线性失真检测系统，其特征在于，包括：DDS模块，所述DDS模块用于根据用户指令输出预设频率的DDS输出信号；放大器模块，所述放大器模块与所述DDS模块相连，所述放大器模块用于根据所述DDS输出信号产生相应的失真信号；幅值测量模块，所述幅值测量模块与所述放大器模块相连，所述幅值测量模块用于测量所述失真信号幅度信息的有效值；FFT处理模块，所述FFT处理模块与所述放大器模块相连，所述FFT处理模块用于对所述失真信号进行FFT处理，以获取所述失真信号的基波以及各次谐波的幅度参数。2.根据权利要求1所述的放大器非线性失真检测系统，其特征在于，还包括：无线传输模块，所述无线传输模块分别与所述幅值测量模块和所述FFT处理模块相连，所述无线传输模块用于通过蓝牙将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔渊，徐浩，张芬，姬丰欣，李翔，徐煜，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：