[实用新型]一种基于单片机的宽带放大器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及电子信息技术领域，具体的说，涉及一种基于单片机的宽带放大器。

背景技术

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。

实用新型内容

本实用新型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。

本实用新型采用以下技术方案：

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。

本实用新型的有益效果是：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，本实用新型具有设计合理、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是本实用新型硬件结构示意图。

附图2是本实用新型前级放大电路图。

附图3是本实用新型自动增益控制放大电路图

附图4是本实用新型后级放大输出电路图。

附图5是本实用新型峰值检波电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如附图1所示，可以看出本实用新型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 ROM 28C256作为外部数据存储器，可以保存预置增益值。利用并行I/0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C1、C2、C3和C4，电容起到滤波和抗干扰的作用。放大器U1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U1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1KΩ，选取R1=2K，Rf=7K，可计算得到放大倍数为3.5倍。Vin1和Vout1分别为前级放大电路的信号输入和输出端。