一种宽带函数信号放大装置的制造方法

文档序号:8668487阅读:297来源:国知局
一种宽带函数信号放大装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种宽带函数信号放大装置,尤其是涉及一种为函数信号发生器输出的函数信号提供较宽频率范围的幅值放大的装置,属于电子技术领域。
【背景技术】
[0002]目前,大多数函数信号发生模块直接输出的信号幅值在IV以下,而实际使用中需要的函数信号幅值往往要求在IV以上,因此需要对函数信号发生模块输出的信号进行幅值放大;
[0003]但是,常规的电子线路中理想运放的带宽大多数在IMHz以下,只能对低频函数信号进行放大;一些带宽较宽的理想运放虽然可以对高频信号进行幅值放大,但是大多数放大器放大倍数的改变是通过外接电阻阻值的改变来实现的,一旦外接电阻阻值固定,则放大倍数就固定了 ;如果要改变放大倍数,必须手动调节外接电位器;但是该种调节方式调节效率低下,且调节精度较差。

【发明内容】

[0004]本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种调节方便、精确且效率高的宽带函数信号放大装置。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的:
[0006]一种宽带函数信号放大装置,所述装置包含有接收输入信号的电压跟随模块,与电压跟随模块串联的宽带函数信号放大模块,所述宽带函数信号放大模块上连接有智能控制丰旲块;
[0007]所述宽带函数信号放大模块包含有宽带可编程功率线路驱动器,所述宽带可编程功率线路驱动器的输入端口经信号输入耦合电容后接通电压跟随模块的输出端,且宽带可编程功率线路驱动器的输入端口经信号输入耦合电容和输入阻抗匹配电阻接地,所述宽带可编程功率线路驱动器的输出端口经信号输出耦合电容后输出放大后的信号;所述宽带可编程功率线路驱动器的控制端口与智能控制模块相连接;
[0008]所述智能控制模块包含有单片机,所述单片机的1 口上连接有一键盘,所述单片机的1 口还与宽带可编程功率线路驱动器的控制端口相连。
[0009]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述单片机的型号为MSP430F149。
[0010]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述宽带可编程功率线路驱动器的型号为 AD8320。
[0011]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述电压跟随模块包含有运算放大器,所述运算放大器同相输入端经限流电阻接通输入信号,所述运算放大器的反相输入端与输出端相连接。
[0012]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述运算放大器型号为TLC080。
[0013]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述限流电阻的阻值为1ΚΩ。
[0014]本实用新型一种宽带函数信号放大装置,所述宽带函数信号放大模块中的+12V电平上对地并联五个去耦电容。
[0015]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0016]本实用新型不仅能对较宽频率范围的函数信号进行幅值放大,而且幅值放大幅度能够方便的通过键盘输入,以实现自动控制,方便用户使用;且相比于常规的可调电位器调节方式,本实用新型调节精度更高,对使用者的要求更低,只需键入相应的幅度值即可方便的完成整个调节,因此本专利应用前景良好,可带来较高的经济效益。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型一种宽带函数信号放大装置的电路框图。
[0018]图2为本实用新型一种宽带函数信号放大装置的电压跟随模块的电路图。
[0019]图3为本实用新型一种宽带函数信号放大装置的宽带函数信号放大模块的电路图。
[0020]图4为本实用新型一种宽带函数信号放大装置的宽带函数信号放大模块中所用的电源处的电路示意图。
[0021]其中:
[0022]电压跟随模块1、宽带函数信号放大模块2、智能控制模块3。
【具体实施方式】
[0023]参见图1~3,本实用新型涉及的一种宽带函数信号放大装置,所述装置包含有接收输入信号的电压跟随模块1,与电压跟随模块I串联的宽带函数信号放大模块2,所述宽带函数信号放大模块2上连接有智能控制模块3 ;
[0024]参见图2,所述电压跟随模块I包含有运算放大器U2,所述运算放大器U2型号为TLC080,所述运算放大器U2同相输入端经限流电阻R2接通输入信号,该限流电阻R2的阻值为IK Ω,所述运算放大器U2的反相输入端与输出端相连接;
[0025]参见图3,所述宽带函数信号放大模块2包含有宽带可编程功率线路驱动器U1,该宽带可编程功率线路驱动器Ul的型号为AD8320,所述宽带可编程功率线路驱动器Ul的输入端口( 19脚VIN端口)经信号输入耦合电容C6后接通电压跟随模块I的运算放大器U2的输出端,且宽带可编程功率线路驱动器Ul的输入端口经信号输入耦合电容C6和输入阻抗匹配电阻Rl接地,所述宽带可编程功率线路驱动器Ul的输出端口(10脚VOUT端口)经信号输出耦合电容ClO后输出放大后的信号;所述宽带可编程功率线路驱动器Ul的控制端口与智能控制模块3相连接;
[0026]所述智能控制模块3包含有单片机,所述单片机的型号为MSP430F149,所述单片机的1 口上连接有一键盘,所述单片机的1 口还与宽带可编程功率线路驱动器Ul的控制端口相连(I脚数据端口、2脚时钟端口、3脚和6脚使能端口);
[0027]参见图4,所述宽带函数信号放大模块2中,为了保证电源的稳定性,采用5个电容进行对+12V电压进行去耦,即在+12V上对地并联五个电容(C1~C5);
[0028]工作时,运算放大器U2的同相输入端串联IkQ电阻进行限流,其反向输入端和输出端相连构成电压跟随电路,以增大电路的输入阻抗;运算放大器U2 (TLC080)是单电源供电运放,采用12V单电源供电,其带宽为10MHz,可通过函数信号频率较宽;优选的,这里TLC080也可以用其他带宽更宽的运放替代,以使放大装置带宽进一步增大;
[0029]如图3所示,可通过改变宽带可编程功率线路驱动器Ul的数字量改变宽带可编程功率线路驱动器Ul的放大倍数,数字量是通过宽带可编程功率线路驱动器Ul的引脚SDATA输入的,在宽带可编程功率线路驱动器Ul工作时引脚H)应为高电平,DATEN应为低电平;同时,宽带可编程功率线路驱动器Ul采用12V电源供电,宽带可编程功率线路驱动器Ul的带宽为150MHz,对低频和高频函数信号都可以进行幅值放大;
[0030]当需要对放大倍数进行调整时,仅需通过智能控制模块3的单片机上连接的键盘输入相应的函数信号幅值即可,单片机即可将数字量输入至宽带可编程功率线路驱动器Ul中进行调节,从而大大简化了调节过程和调节精度;同时,本实用新型中单片机中对函数信号幅值的处理属于常规处理方法,本专利也并不涉及软件方面的创新,创新点在于开发了整套自动化调节的硬件电路,以替代常规的可调电位器,从而增加调节精度和效率。
[0031]另外:需要注意的是,上述【具体实施方式】仅为本专利的一个优化方案,本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进,均在本专利的保护范围之内。
【主权项】
1.一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述装置包含有接收输入信号的电压跟随模块(1),与电压跟随模块(I)串联的宽带函数信号放大模块(2),所述宽带函数信号放大模块(2)上连接有智能控制模块(3); 所述宽带函数信号放大模块(2)包含有宽带可编程功率线路驱动器(U1),所述宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的输入端口经信号输入耦合电容(C6)后接通电压跟随模块(I)的输出端,且宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的输入端口经信号输入耦合电容(C6)和输入阻抗匹配电阻(Rl)接地,所述宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的输出端口经信号输出耦合电容(ClO)后输出放大后的信号;所述宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的控制端口与智能控制模块(3)相连接; 所述智能控制模块(3)包含有单片机,所述单片机的1 口上连接有一键盘,所述单片机的1 口还与宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的控制端口相连。
2.如权利要求1所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述单片机的型号为MSP430F149。
3.如权利要求1或2所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述宽带可编程功率线路驱动器(Ul)的型号为AD8320。
4.如权利要求1或2所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述电压跟随模块(I)包含有运算放大器(U2 ),所述运算放大器(U2 )同相输入端经限流电阻(R2 )接通输入信号,所述运算放大器(U2 )的反相输入端与输出端相连接。
5.如权利要求4所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述运算放大器(U2)型号为TLC080。
6.如权利要求4所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述限流电阻(R2)的阻值为IK Ω。
7.如权利要求1或2所述一种宽带函数信号放大装置,其特征在于:所述宽带函数信号放大模块(2)中的+12V电平上对地并联五个去耦电容。
【专利摘要】本实用新型涉及一种宽带函数信号放大装置,所述装置包含有电压跟随模块(1)、宽带函数信号放大模块(2)和智能控制模块(3),所述宽带函数信号放大模块(2)的宽带可编程功率线路驱动器(U1)的输入端口接通电压跟随模块(1)的输出端,所述宽带可编程功率线路驱动器(U1)的输出端口输出放大后的信号;所述宽带可编程功率线路驱动器(U1)的控制端口与智能控制模块(3)相连接;所述智能控制模块(3)包含有单片机,所述单片机的IO口上连接有一键盘,所述单片机的IO口还与宽带可编程功率线路驱动器(U1)的控制端口相连。本实用新型一种宽带函数信号放大装置,调节方便、精确且效率高。
【IPC分类】H03F3-45
【公开号】CN204376843
【申请号】CN201520030803
【发明人】张萍, 郭昊坤, 石宏伟, 朱志强
【申请人】江阴职业技术学院
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月17日
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