多通道程控增益放大电路的实现.pdfVIP

第 31 卷第 2 期 中国测试技术 Vol31 　No2 　2005 年 3 月 CHINA MEASUREMENT TECHNOLOGY Mar ,2005 　　　　　 多通道程控增益放大电路的实现 李瑞彬 , 曹继光 (华中科技大学力学系 ,湖北 武汉 430073) 摘 　要 :本文介绍了多通道程序增益放大电路的实现方法 ,给出了具体电路 ,并介绍了程控增益放大电路的软件设 计方法 。 关键词 :多通道 ;程控增益 ;模拟开关 ( ) 中图分类号 :TN7211 　　　　文献标识码 :A 　　　　文章编号 2005 Implementation of the circuit with multichannel and programable gain LI Ruibin , CAO Jiguang (Department of Mechanics ,Huazhong University of Science and Technology ,Wuhan 430074 ,China) Abstract :This paper introduced the way to implement the circuit with multichannel and programable gain ,presented the special circuit The software to implement the circuit is also presented Key words :Multichannel ;Programable gain ;Analog switch 1 　引　言 字信号 。放大电路负责将微弱的输入信号放大到模 在设计用于自动化控制的仪器仪表的时候 ,仪 数转换器的合适量程范围内。 器仪表常常需要对多个不同物理量进行采样测量 。 在采样频率许可的条件下 , 多个采样通道采用分时 工作的方式共用一个放大通道和模数转换器将是一 个比较理想的方案 。但是由于各被控物理量不同 , 各传感器输出的信号电压不同 ,各采样通道送到模 数转换器输入端的信号电压也各不相同 ,不能够采 典型的单通道放大电路如图2 所示 。这是一个 用固定增益的放大电路 , 因为固定增益大将使得多 典型 的直 流 差 动 输 入 , 低 通 滤 波 的放 大 电路 。 通道信号中的大信号进入非线性工作区 , 固定增益 INA114 是一个仪用放大器 ,其具有高输入阻抗和差 小将使得多通道信号中的小信号放大不足 ,产生较 动输入端严格对称的特点 ,可以将传感器输入的微 大的量化误差 。同时在仪器仪表中所要测量的信号 弱信号进行采集和放大 , 同时对共模信号具有很好 其动态范围往往很宽 ,如在测量峰形信号的系统中 , 的抑制作用 。放大增益通过外接电阻确定 ,增益公 可能既有峰值很小的峰信号 ,又有峰值很大的峰信 式为 : G = 1 + 50K/ RG 。OP07 是高精度运算放大器 , 号 。若放大通道不能随输入信号动态范围变化 ,而 围绕其组成 了一个二阶有源低通滤波 电路 , 调节 作出相应的增益调整 ,将会降低整个系统的分辨率 。 W1 可以调节系统的零漂 ,调节 W2 可以对系统的增 由上述可知 ,放大通道必须增益程控可调 。本文将