可控增益放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种能自动和手动控制增益的可控增益放大器，其特征是它包括与单片机连接的D/A转换电路、A/D转换电路、键盘及显示电路，D/A转换电路连接有增益放大电路，前级跟随电路由增益放大电路经功率放大电路、峰值检波电路与A/D转换电路连接，电源电路与单片机、D/A转换电路、增益放大电路、前级跟随电路、A/D转换电路、功率放大电路连接以提供工作电压，本实用新型专利技术功耗小、生产成本低、操作简单，高宽带、低噪声、高输入阻抗、高共模抑制比，且利用了单片机技术，较好地体现了当前“模拟的系统概念加数字化的处理技术”这一个电子技术发展的总趋势。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及信号处理及通信
，具体地说是一种小信号放大电路，特别是涉及一种可控增益放大器。
技术介绍
随着电子技术的发展及其应用的日益广泛，被处理信号的频带越来越宽。为了不失真地进行放大，要求放大器的工作频率带宽至少50Hz 5MHz，最好是OMHz 6MHz。宽带放大器是音响、有线电视、无线通信等系统中必不可少的部分。这类放大器通常以电阻器为放大器的负载，以电容器作级间耦合。为了扩展带宽，除了使其增益较低以外，通常还需要采用高频和低频补偿措施，以使放大器的增益一频率特性曲线的平坦部分向两端延展。目前在国内外有很多公司生产宽带放大器，尽管他们有高性能、高功率输出、超带宽、高增益、低抖动、上升时间短等诸多优点，但他们普遍功耗大，且其生产成本较高，同时还需要相关的专业人员才能够操作。因此，如何顺应市场需求，研究出成本低、性能优良的宽带放大器自然成了当前研究的热点及技术发展趋势。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能自动和手动控制增益的可控增益放大器。本技术是采用如下技术方案实现其专利技术目的的，一种可控增益放大器，它包括与单片机连接的D/A转换电路、A/D转换电路、键盘及显示电路，D/A转换电路连接有增益放大电路，前级跟随电路由增益放大电路经功率放大电路、峰值检波电路与A/D转换电路连接，电源电路与单片机、D/A转换电路、增益放大电路、前级跟随电路、A/D转换电路、功率放大电路连接以提供工作电压；前级跟随电路将信号源发出的信号进行隔离降噪并提高输入阻抗后送入增益放大电路进行电压放大，得到的电压信号再经功率放大电路进行功率放大后输出给负载，且同时送入峰值检波电路进行检波，所得信号由A/D转换电路转换成数字信号后送入单片机进行处理，处理得到的实际增益值于键盘及显示电路进行实时显示；单片机获得由键盘及显示电路输入的设定增益值后，发出的指定信号经D/A转换电路转换成模拟信号后送入增益放大电路以控制增益的大小。由于采用上述技术方案，本技术较好的实现了专利技术目的，其功耗小、生产成本低、操作简单，高宽带、低噪声、高输入阻抗、高共模抑制比，且利用了单片机技术，较好地体现了当前“模拟的系统概念加数字化的处理技术”这一个电子技术发展的总趋势。附图说明图I是本技术的结构原理示意框图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。由图I可知，一种可控增益放大器，它包括与单片机连接的D/A转换电路、A/D转换电路、键盘及显示电路，D/A转换电路连接有增益放大电路，前级跟随电路由增益放大电路经功率放大电路、峰值检波电路与A/D转换电路连接，电源电路与单片机、D/A转换电路、增益放大电路、前级跟随电路、A/D转换电路、功率放大电路连接以提供工作电压；前级跟随电路将信号源发出的信号进行隔离降噪并提高输入阻抗后送入增益放大电路进行电压放大，得到的电压信号再经功率放大电路进行功率放大后输出给负载，且同时送入峰值检波电路进行检波，所得信号由A/D转换电路转换成数字信号后送入单片机进行处理，处理得到的实际增益值于键盘及显示电路进行实时显示；单片机获得由键盘及显示电路输入的设定增益值后，发出的指定信号经D/A转换电路转换成模拟信号后送入增益放大电路以控制增益的大小。本技术所述的单片机选用Atmel公司生产的Atmega64单 片机,是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器，其内存达8Kbit，且该芯片集成了驱动电路，只需外接晶振电路，复位电路以及电源电路便可开始工作。本技术所述的前级跟随电路采用高速低噪声电压反馈型运放0PA642作前级跟随。本技术为了便于根据信号的变化相应调整放大器的增益，所述的增益放大电路采用了 AD603芯片，该芯片为一款低噪声、电压控制型放大器，用于射频(RF)和中频(IF)自动增益控制(AGC)系统，其提供精确的引脚可选增益，90MHz带宽时增益范围为-IldB至+3IdB, 9MHz带宽时增益范围为+9dB至+51dB。本技术为了实现精密测量，所述的峰值检波电路采用了 AD637芯片，该芯片是ADI公司的高效率真有效率转换器，其利用绝对值电路对输入信号电压进行全波整流，从而得到输入电压的有效真值。本技术所述的功率放大电路采用两片集成运算放大器，使用并联的方式，两片放大器并联可以提供较大的输出电流，输出的波形无明显失真；该电路选用高压低失真电流反馈型放大器THS3091，最大输出电流可以达到250mA，两片级联最大输出电流可达500mA，可以调节对应得电阻阻值来控制整个的放大倍数。本技术所述的D/A转换电路采用TLV5618芯片作为数模转换电路的主芯片，而芯片MC1403主要为芯片TLV5618提供基准参考电压2. 5V。本技术所述的A/D转换电路采用MCP3202芯片作为模数转换电路的主芯片，其与单片机PB0-PB3连接，采用串口通信SPI模式，TLV5618与单片机端口 PB5-PB7连接，采用模拟串口通信模式。本技术所述的键盘及显示电路采用了 4*4矩阵键盘、IXD12864液晶屏；4*4矩阵键盘分别接I3D 口，从PDO到H)7 ;IXD12864的数据接口 DB0-DB7分别接单片机的PA 口PA0-PA7, CS等5个数据端口接单片机的PC 口 PC0-PC4。本技术所述的电源电路采用变压器变压后整流，滤波，再接三端稳压芯片7805、7815，分别为增益放大电路中的放大器和AD603芯片提供+ 5V/ 一 5V的工作电源，以及为功率放大电路提供+ 15V/ - 15V的工作电源。本技术工作时，前级跟随电路将信号源发出的信号进行隔离降噪并提高输入阻抗后，送入增益放大电路进行电压放大，得到的电压信号再经功率放大电路进行功率放大后输出给负载，功率放大后的信号同时送入峰值检波电路进行检波，所得信号由A/D转换电路转换成数字信号后送入单片机进行处理，处理得到的实际增益值于键盘及显示电路进行实时显示；操作者由键盘及显示电路对单片机输入的设定增益值，然后单片机发出定信号经D/A转换电路转换成模拟信号后送入增益放大电路以达到控制增益的大小 的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控增益放大器，其特征是它包括与单片机连接的D/A转换电路、A/D转换电路、键盘及显示电路，D/A转换电路连接有增益放大电路，前级跟随电路由增益放大电路经功率放大电路、峰值检波电路与A/D转换电路连接，电源电路与单片机、D/A转换电路、增益放大电路、前级跟随电路、A/D转换电路、功率放大电路连接以提供工作电压；前级跟随电路将信号源发出的信号进行隔离降噪并提高输入阻抗后送入增益放大电路进行电压放大，得到的电压信号再经功率放大电路进行功率放大后输出给负载，且同时送入峰值检波电路进行检波，所得信号由A/D转换电路转换成数字信号后送入单片机进行处理，处理得到的实际增益值于键盘及显示电路进行实时显示；单片机获得由键盘及显示电路输入的设定增益值后，发出的指定信号经D/A转换电路转换成模拟信号后送入增益放大电路以控制增益的大小。

【技术特征摘要】
1.一种可控増益放大器，其特征是它包括与单片机连接的D/A转换电路、A/D转换电路、键盘及显示电路，D/A转换电路连接有増益放大电路，前级跟随电路由増益放大电路经功率放大电路、峰值检波电路与A/D转换电路连接，电源电路与单片机、D/A转换电路、增益放大电路、前级跟随电路、A/D转换电路、功率放大电路连接以提供工作电压；前级跟随电路将信号源发出的信号进行隔离降噪并提...

【专利技术属性】
技术研发人员：李加升，戴鹏，金辉霞，曾英，
申请(专利权)人：湖南城市学院，
类型：实用新型
国别省市：