基于單片機的測量放大器
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三、理論分析與設計
本文引用地址：http://www.104case.com/article/201701/337966.htm（1）差模放大倍數及其控制的分析計算
由系統框圖可分析系統對輸入信號的放大倍數為: (2)其中，Ac是前級放大器的放大倍數，ADAC是衰減器的衰減率。
儀表放大器AD620（如圖5）的兩個內部增益電阻為,其增益（3）,的取值決定了前級差摸放大倍數。
本系統的控制由單片機完成，任一輸人信號都將在前后級放大的基礎上再經中間級數控衰減器才得到最終的放大倍數。首先是在前級放大器的控制上。在仔細考慮題目要求的基礎上，我們將儀表放大器AD620按要求分為三個控制段，分別對1～10 V,0.1～1V和小于0.1 V的三個不同電壓等級的輸人信號進行控制模擬開關切換
以實現不同的放大倍數。按分析，規定的 圖5
電壓等級 | 前級放大倍數 | 實際放大倍數 |
1～10 V | 1.024 | 1～10 |
0.1～1V | 10.24 | 1～100 |
小于0.1 V | 102.4 | 1～1000 |
放大倍數為（由于要求最后輸出信號不超過10V，因此對大信號的放大倍數是很小的）下表所示： 表1
在衰減器電路中，由一片D/A構成的控制器在單片機的控制下對用戶預置的放大倍數作出響應。由于前級放大器已經作了相應的放大，后級×10放大電路又作了同樣的10倍放大，所以只要調整相應的衰減率就可得到要求的放大倍數。因此我們用的12位DAC，數字量每改變一個bit,該模塊的衰減就變動4/4096,完全可以實現題目要求的步距為1的指標。例如要求得到203倍的放大倍數，只要812/4096的衰減、就可得到102.4×10×812/4096＝203的放大倍數，也就是說，只要給DAC7811置數OCBH(203D）就可以了。又如要放大50倍，則做2000/4096的衰減，就有10.24×10×2000/4096=50的放大倍數。
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