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基于基于MSP430的直流宽带放大器设计与实现的直流宽带放大器设计与实现
随着社会生产力的发展,人们迫切地要求能够远距离随时随地迅速而准确地传送多媒体信息。于是,无线通信
技术得到了迅猛的发展,技术也越来越成熟。而宽带放大器是上述通信系统和其他电子系统必不可少的一部
分,低噪声放大电路模块很大程度上决定了系统的整体指标。
随着社会生产力的发展,人们迫切地要求能够远距离随时随地迅速而准确地传送多媒体信息。于是,
1 总体设计方案总体设计方案
1..1 宽带放大器设计技术指标宽带放大器设计技术指标
宽带放大电路的设计中主要考虑增益、通频带、动态范围,稳定性等。这里设计的主要指标如下:
(1)用5 V单电源供电,输出为50 Ω阻性负载;
(2)放大器电压增益大于等于40 dB(100倍),并尽量减小带内波动;
(3)在最大增益下,放大器下限截止频率不高于20 Hz,上限截止频率不低于10 MHz;
(4)在输出负载上,放大器最大不失真输出电压峰峰值大于等于10 V。放大器输入为正弦波时,可测量并数字显示放大
器输出电压的峰峰值和有效值。
1..2 总体方案描述总体方案描述
系统组成框图如图1所示。系统主要由4个部分构成:前置放大电路、可控增益放大电路、后级功率放大电路和单片机显
示控制模块。第一级用OPA820ID构成的放大电路增益为6 dB,实现了输入阻抗匹配;可控增益放大电路由VCA810组成,实
现了-40~+40 dB的动态增益变化;后级放大电路增益为14 dB;单片机显示控制模块完成对VCA810的控制以及输出电压检测
功能并用液晶显示输出电压的峰峰值和有效值。
图1 系统组成框图
1..3 电路设计电路设计
前级放大电路由OPA820ID组成,OPA820是单位增益稳定低噪声电压反馈运算放大器,具有特点是:高带宽(240
MHz,G=+2);高输出电流(±110 mA);低输入噪声;完美的电流准确性,25℃输入偏置电压=±750μV,输入偏置电流为
±400 nA信号从同相端输入,增益为(1+R17/R18)=2倍,为6 dB。电路如图2所示。
选用TI公司生产的集成压控增益放大器VCA810作为主增益控制,压控增益放大器的增益与控制电压成线性关系,控制电
压由单片机控制DAC产生。VCA810具有-40~+40 dB的增益控制范围,精度达到1 dB,带宽25 MHz。如图3所示。
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weixin_38734037
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