利用MAX551實(shí)現(xiàn)程控譜儀放大器

作者：時(shí)間：2012-04-18 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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TE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">常數(shù)最大約為112～165ns，小于原始譜信號(hào)的時(shí)間常數(shù)，使得原始譜信號(hào)通過(guò)程控部分后，滿足設(shè)計(jì)時(shí)A／D轉(zhuǎn)換器對(duì)譜信號(hào)的要求。MAX551工作于單極性方式：當(dāng)D／A輸入為全1時(shí)，輸出電壓信號(hào)Vout與輸入電壓信號(hào)Vin的關(guān)系式為：Vout＝－（4095／4096）×Vin；輸入全0時(shí)，Vout＝0。輸入最高位為1時(shí)，Vout＝－Vin／2，可將此狀態(tài)設(shè)為開(kāi)機(jī)時(shí)的正常工作狀態(tài)，以便對(duì)上下留有充足的調(diào)節(jié)量。若此時(shí)電壓幅度過(guò)低，可以在MAX551第3腳與MAX4101的第6腳間串聯(lián)一合適的電阻，進(jìn)行適當(dāng)?shù)胤糯?；或在后面再加一?jí)運(yùn)放，使得脈沖信號(hào)幅度符合A／D轉(zhuǎn)換器的要求。程控放大器的分辨率可達(dá)1／4096。對(duì)于筆者使用的X熒光分析儀，A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換精度為10位，則A／D轉(zhuǎn)換器的最大分辨約為1／1024。加入此程控放大部分，其輸出電壓的最小調(diào)節(jié)量約為A／D轉(zhuǎn)換器最大分辨量的1／4。也就是說(shuō)，如果與A／D轉(zhuǎn)換器相匹配的多道為1024道（這也是此A／D轉(zhuǎn)換器的最大分辨能力），則程控?cái)?shù)字量每變化4時(shí)，峰位才變化1道，完全可以實(shí)現(xiàn)細(xì)至1道的峰位調(diào)節(jié)，滿足譜儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。
4實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論
　　在放大器輸入端加入一模擬探測(cè)器的脈沖信號(hào)經(jīng)成形放大電路后其脈沖為負(fù)極性，其前沿下降時(shí)間約為562ns，脈沖寬度約為1．32μs，如圖4（a）所示；再經(jīng)過(guò)程控電路部分后，其前沿上升時(shí)間約為616ns，脈沖寬度約為1．36μs，如圖4（b）所示（此時(shí)MAX551設(shè)為全1）。由于上升時(shí)間和時(shí)間常數(shù)的關(guān)系為：tr＝2.2τ,且整個(gè)電路的時(shí)間常數(shù)與各部分電路時(shí)間常數(shù)的關(guān)系為：τ2＝τ21＋τ2 2，可以計(jì)算出程控電路的時(shí)間常數(shù)約為115ns，與理論值相符。由于程控電路部分的時(shí)間常數(shù)小于前級(jí)電路的時(shí)間常數(shù)，使得通過(guò)程控放大器后的信號(hào)波形的上升時(shí)間和脈沖寬度與原來(lái)相當(dāng)，基本上保持了原電路的信號(hào)波形和平均計(jì)數(shù)率。

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