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://m.butianyuan.cn/article/201701/337966.htm（1）差模放大倍數(shù)及其控制的分析計算
由系統(tǒng)框圖可分析系統(tǒng)對輸入信號的放大倍數(shù)為: (2)其中，Ac是前級放大器的放大倍數(shù)，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(shù)。
本系統(tǒng)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(shù)控衰減器才得到最終的放大倍數(shù)。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(xiàn)不同的放大倍數(shù)。按分析，規(guī)定的 圖5
電壓等級 | 前級放大倍數(shù) | 實際放大倍數(shù) |
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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)。因此我們用的12位DAC，數(shù)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(xiàn)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(shù)，只要812/4096的衰減、就可得到102.4×10×812/4096＝203的放大倍數(shù)，也就是說，只要給DAC7811置數(shù)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(shù)。
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