一種數控高增益測量放大器的設計

在單片機的算法控制下進(jìn)行前級放大器放大倍數的適當選取，使得繼電器動(dòng)作的原則為：選擇最小的前級放大倍數和相適應的最小的后級衰減率，使得由前級放大器的衰減器引起的誤差盡量小。
可變增益的衰減器AD7533也由單片機控制，輸入不同的10位數字量就獲得不同的輸出輸入電壓比。調整相應的衰減率就得到相應的放大倍數。10位的AD7533，數字量每改變1位，衰減就會(huì )變動(dòng)1／1 024，實(shí)現步距為1的1 000倍電壓放大倍數。譬如當要得到205的電壓放大倍數時(shí)，只要給AD7533置數OCDH(205D)，同時(shí)選擇前級放大倍數為102．4，這樣就得到：102．4×10×205／1 024=205的放大倍數；當要得到60的電壓放大倍數時(shí)，只要作600／1 024的衰減，同時(shí)選擇前級放大倍數為10．24，這樣就得到：10．24×10×600／1 024=60的放大倍數；當要得到6的電壓放大倍數時(shí)，只要作600／1 024的衰減，同時(shí)選擇前級放大倍數為1．024，這樣就得到：1．024×10×600／1 024=6的放大倍數。

2 測試結果
根據以上思路，對實(shí)際制作的測量放大器進(jìn)行了放大倍數的測試。輸入相應的直流信號，結果如表2所示。

3 結 語(yǔ)
從測試結果可以分析看出，該測量放大器差模電壓放大倍數大，可以對放大倍數預置，并實(shí)現顯示，直觀(guān)方便?？稍?0 V范圍內高精度滿(mǎn)足小信號測量的要求?？梢愿鶕A置的電壓放大倍數合理分配第一級、第二級的放大量，實(shí)現了步進(jìn)為1的1～1 000的放大倍數預置功能，同時(shí)采用多種改進(jìn)措施提高了放大器的共模抑制比。