基于AD603的程控宽带放大器.doc

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1、第一章 绪论1.1 背景和意义放大器是能把输入讯号的电压或功率放大的装置，由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成。它是自动化技术工具中处理信号的重要元件。随着美国的第一台放大器的发明，使微弱信号检测技术得到标志性的突破，极大地推动了基础科学和工程技术的发展。而如今，微弱信号检测技术和仪器的不断进步，已经在很多科学和技术领域中得到广泛的应用，未来科学研究不仅对微弱信号检测技术提出更高的要求，同时新的科学技术发展反过来促进了微弱信号检测新原理和新方法的诞生。 早期的放大器几乎全用锗管来制作，但由于锗管工艺上的一些原因，使得放大器中所用的晶体管，尤其是功放管性能指标不易做得很高，随着半导体工

2、艺的逐渐成熟，大电流、高耐压的晶体管品种日益增加，越来越多的功率放大器采用了无输出变压器的OCL电路，当大功率的PNP硅管商品化的时候，互补对称电路得到广泛的应用。元器件的进步使晶体管功率放大器的技术指标产生了质的飞跃。在当今的精密放大器领域，微弱信号设计工程师关注一些重要因素，例如低电源电流、低失调电压、低噪声、低偏置电流等。最新放大器采用创新设计和工艺，能够提供不断超越用户期望的性能。制造商在工艺技术的各个方面都取得了重大进步。这些进步允许放大器设计工程师充分发挥每种工艺的性能和功能。CMOS工艺已经从先进技术的进步中获益，模拟放大器设计工程师们也早利用其获得了低成本下的高性能。本设计是以

3、如今放大器发展趋势为方向的设计。采用高级压控增益器件,进行合理的级联和阻抗匹配,全面提高了增益带宽积和输出电压幅度。应用单片机和数字信号处理技术对增益进行预置和控制,AGC稳定性好,可控范围较大。1.2 课题研究对象伴随着社会科技的发展，各类型放大器的运用领域在不断的扩展。然而在当今科技和通讯高速发展下，各种自动化、智能化的仪器装置对信号的要求也变得越来越高，尤其在一些对信号需求比较高的领域中，对所需小信号的放大与处理要求更为严格。普通的运算放大器多数都存在较大的弱点，对于普通的运放所设计的放大器来说一般具有频带窄、噪声系数大、低增值益的缺点。直流宽带放大器AD603可以对宽频带、小信号、交直

4、流信号进行高增益的放大，并且有较低的噪声系数。本课题介绍了以AD603 为核心所实现高增益、高精度、低噪声的程控宽带放大器。第二章 设计方案2.1总体设计方案 本课题整体以可变增益放大器AD603作为整体核心器件，实现了输出可控制增益的动态调整，以STC89C52RC单片机作为控制核心，控制D/A芯片AD558输出的控制电压来调节可变增益放大器AD603的放大倍数。从而实现对信号的放大及放大器的步进增益可调。同时，使用液晶显示模块LCD12864来显示整个系统的放大倍数。系统总体构成主要包括四大部分：可变增益放大器部分、D/A转换部分、单片机核心控制部分和LCD12864显示部分。2. 2模块

5、化设计2.2.1可变增益放大模块此模块为整个放大程控放大器的核心放大模块，该模块由两片程控放大芯片AD603和两片高速低噪放大器OP27构成。AD603作为此模块的主要放大器，控制端分别由固定电压和AD558控制。使其实现步进可调增益。OP27构成电压跟随器，每级AD603前都添加一级由OP27构成的电压跟随器，对AD603进行阻抗匹配，提高输入阻抗，同时提高放大器的带载能力和起到隔离的作用。原理框图如2-1所示：第一级OP27电压跟随器第一级放大器 AD603 输入信号 阻抗匹配后第一级输出第二级放大器 AD603第二级OP27电压跟随器 阻抗匹配后 第二级输出 图 2-1 AD603模块原

6、理框图2.2.2 D/A转换部分此模块主要是使用D/A转换模块AD558芯片，通过单片机的软件编程，单片机输出一组数字信号传送给AD558，再由AD558将数字信号转换为模拟信号恒定输出给AD603作为电压控制端。此过程中AD558主要用于将数字信号转换成模拟信号，实现D/A的转换。2.2.3 LCD 12864显示模块 此模块使用的是LCD12864液晶模块，通过单片机的软件编程来对液晶显示进行控制，输出软件程序上编写的文字。这里，LCD12864主要用于显示整个放大器的理论增益倍数，通过软件编程来在系统内部完成对控制电压的算法，求出理论的增益值，然后通过12864显示在液晶屏幕上，可以更加

7、直观的对比理论值与实际值的差异。2.2.4 MCU控制模块此模块为整个系统的中枢，控制整个系统的运行，其用于输出数模转换的信号，驱动AD558进行转换，通过按钮调节来实现AD558的电压步进，从而达到系统步进可调的目的。同时，在模块内部完成对程控增益的计算来使LCD12864模块显示理论放大值。2.3总体功能框图： 系统总功能框图如图2-2：单片机 STC89C52RC核心控制模块AD558 D/A转换模块 控制端 输出数字按键+按键 加减 信号 输出显示 输出模拟 控制信号LCD12864液晶显示模块AD603可变增益放大模块图2-2 系统总功能框图第三章 STC89C52RC单片机简介3.

8、1概述 STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统 8051 单片机，12 时钟/机器周期和 6时钟/机器周期可以任意选择。 主要特性如下： 1. 增强型 8051 单片机：6 时钟/机器周期和 12 时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统 8051。 2. 工作电压：5.5V3.3V（5V 单片机）/3.8V2.0V（3V 单片机）。 3. 工作频率范围：040MHz，相当于普通8051的080MHz，实际工作频率可达48MHz。 4. 用户应用程序空间为8K字节。 5. 片上集成 512字节RAM。 6. 通用 I/O

9、口（32个）：P1/P2/P3/P4 是准双向口/弱上拉， P0 口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O 口用时，需加上拉电阻。 7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程）：无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成。8. 具有 EEPROM 功能。 9. 具有看门狗功能。10. 共 3 个 16 位定时器/计数器。即定时器 T0、T1、T2。11. 外部中断 4 路，下降沿中断或低电平触发电路，Power Down 模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。 12. 通用异步串行口（UART）

10、，还可用定时器软件实现多个UART。 13. 工作温度范围：-40+85（工业级）/075（商业级）。 14. PDIP 封装。3.2管脚图及引脚作用 STC89C52RC管脚图如图3-1所示：图3-1 STC89C52RC引脚图STC89C52RC引脚及说明：VCC（40引脚）：电源电压。VSS（20引脚）：接地。P0端口（P0.0P0.7，3932引脚）：P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。P1端口（P1.0P1.7，18引脚）：P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P2端口（P2.0P2.7，2128引脚）：P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P3端口（P3.0P

11、3.7，1017引脚）：P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。RST（9引脚）：复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效，用来完成单 片机单片机的复位初始化操作。ALE/（30引脚）：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。（29引脚）：外部程序存储器选通信号（）是外部程序存储器选通信号。/VPP（31引脚）：访问外部程序存储器控制信号。XTAL1（19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。XTAL2（18引脚）：振荡器反相放大器的输入端。3.3 STC89C52RC的ISP功能 STC89C52RC单片机具有在系统可编程（

12、ISP）特性，ISP的好处是：省去购买通用编程器，单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，而无须将单片机从已生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，加快了产品进入市场的速度，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。由于可以将程序直接下载进单片机看运行结果故也可以不用仿真器。 STC89C52RC单片机在销售给用户之前已在单片机内部固化有ISP系统引导程序，配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，故无须编程器。不要用通用编程器编程，否则有可能将单片机内部已固化的ISP 系统引导程序擦除，造成无法使用STC 提供的

13、ISP软件下载用户的程序代码。3.4 单片机复位电路设计 复位引脚：计算机是一个时序机，如果要计算机正确地工作，在开机时必须使系统处于确定的初始化状态，复位就是使计算机系统处于确定的初始化状态的过程。51单片机是高电平复位。即要单片机复位，需要在RESET 引脚上维持一定时间的高电平；51单片机在工作时，RESET 引脚要保持低电平。也就是说，51单片机应用系统在开机时，需要在RESET引脚上维持一段时间的高电平，然后将该引脚的电平变低，这一过程完成后，单片机就复位了。具体电路设计如图3-2所示：图3-2 复位电路图3.5 单片机时钟晶振电路设计 振荡器输入/输出引脚，AT89S52单片机片内

14、有一个用于构成内部振荡器的反相放大器，XTAL1和XTAL2分别是放大器的输入、输出端。这两个引脚外接一个石英晶体或陶瓷谐振器，就可以与片内振荡器一起构成一个自激振荡器。电容C1、C2一般使用范围为1535pF，晶振为12MHz左右。晶振电路如图3-3所示：图3-3 晶振电路结构图3.6 单片机的最小系统最小系统在应用中可理解为构成各种不同专用控制系统所需要的最小硬件配置。因此在这种意义下没有一个绝对的最小系统。本设计中的最小系统就是单片机与晶振电路、复位电路相结合所组成最简单的工作电路。本设计的最小系统单元原理图如图3-4所示：图3-4 单片机最小系统原理图第四章 AD558介绍及应用4.1

15、 AD558的介绍4.1.1 概述AD558 是一款完整的电压输出8位数模转换器，它将输出放大器、完全微处理器接口以及精密基准电压源集成在单芯片上。无需外部元件或调整，就能以全精度将8位数据总线与模拟系统进行接口。完整微处理器接口与控制逻辑利用集成注入逻辑集成注入逻辑是一种极高密度的低功耗逻辑结构，与线性双极性制造工艺兼容。内部精密基准电压源是一种取得专利的低压带隙电路，采用+5 V单电源时可实现全精度性能。AD558的性能特点：完全与微处理器兼容，8位的D/A转换芯片；小型16引脚DIP包装；输出电压值（内含输出缓冲放大器）；片内带有精密的能隙基准电压；单一工作电源：+4.5-+16.5V；

16、低功耗：75mw；转换时间：3s；4.1.2 引脚定义1-8引脚： BIT8-BIT1数据输入9 引脚： 芯片使能端10引脚： 芯片选择11引脚： +Vcc 电源输入12引脚： DGND 数字地13引脚： AGND 模拟地14引脚： VoutSELECT 选择输出端15 引脚： VoutSENSE 输出端指向16引脚： Vout 输出AD558芯片引脚图如图4-1：图4-1 AD558引脚图4.1.3 AD558内部结构 AD558的内部主要由四个主要功能模块固化在一个集成模块上，主要包括集成注入逻辑锁存、8位寄存电路和电压开关、集成注入逻辑控制和精密的能隙基准电压。其内部有高速输出缓冲放大器

17、、接换电阻与调节电阻，所以接口特别简单，而且使用时无需外部调整即可获得高精度的电压。该模块的锁存器和逻辑控制部分应用了低功率、体积小、高速度的集成设计。这便使模块具有体积小、功耗低、速度快等特点。AD558内部结构图如图4-2所示：图4-2 AD558内部结构没有显示4.2实际电路中AD558的设计使用本设计中AD558芯片作为8位D/A转化器来使用，通过单片机软件编程来实现可调节控制的D/A的电压输出，通过P0口将数字信号发送给AD558，通过D/A转换，AD558将输出稳定的电压来对AD603进行步进可调控制，来实现对增益的控制。图4-3为实际电路中AD558的使用管脚连接图：图4-3 A

18、D558实际电路中的连接图第五章 LCD显示原理5.1 LCD 模块的结构通常所见到的 LCD模块，分为几部分：LCM（玻璃）、背光、PCB板；而背光和PCB板部分其实是可有可无的，视具体的LCD模块而定。点阵的LCD模块按照驱动控制器的集成方式，大可分为两种：COB 和COG；COG其实就是将驱动控制IC集成到了玻璃里面，这样的而后面的PCB板上其实只是一些驱动控制IC无法集成的电容电阻而已；COB也就是把驱动控制IC焊接在LCD模块后面的PCB 板上6参考文献按出现顺序标于文中右上角，只见此一处？。WG12864为一块128X64点阵的LCD显示模块，模块上的LCM采用COG技术将控制（包

19、括显存）、驱动器集成在LCM的玻璃上，接口简单、操作方便；为方便用户的使用，在LCM的基础上设计了WG12864模块，将模块所必需的外围电容电阻集成到模块上，并引出多种形式的引线接口方便用户使用。本课题采用20Pin封装的单列LCD12864，管脚列表如表5-1所示：表5-1 LCD12864管脚列表管脚号管脚名称管脚功能描述1VSS电源地2VCC电源正3V0对比度调整 4RS(CS）并行的指令/数据选择信号；串行的片选信号5R/W(SID)并行的读写选择信号；串行的数据口6E(SCLK)并行的使能信号；串行的同步时钟7DB0数据08DB1数据19DB2数据210DB3数据311DB4数据41

20、2DB5数据513DB6数据614DB7数据715PSB并/串行接口选择：H-并行；L-串行16NC空脚17RESET复位端，低电平有效18VOUT空脚19A背光源正端20K背光源负端5.2 LCD模块的使用本设计中所应用的显示模块其主要功能是显示放大器放大倍数的理论值，在单片机软件编程中添加了增益值的算法，通过对AD558控制的同时，在单片机的内部完成对所输出电压的增益计算，提供给AD603的电压所能产生的放大倍数的理论值。是其能够直观的显示在液晶屏幕上，显示出的理论放大值也可以方便对照实际电路中的实际增益。更加直观的对比出理论值和实际值的差异。实际电路设计中的LCD12864应用原理图如图

21、5-1所示：图5-1 LCD12864应用示例图无显示第六章 AD603的介绍及应用6.1 AD603的介绍AD603是一种具有程控增益调整功能的芯片。它是美国ADI公司的专利产品，是一个低噪、90MHz带宽增益可调的集成运放，如增益用分贝表示，则增益与控制电压成线性关系，压摆率为275V/s。管脚间的连接方式决定了可编程的增益范围，增益在-11+30dB时的带宽为90MHz，增益在+9+51dB时具有9MHz带宽，改变管脚间的连接电阻，可使增益处在上述范围内。其使用参数如下： 电源电压Vs：7.5V；输入信号幅度VINP：+2V；增益控制端电压GNEG和GPOS：Vs；功耗：400mW；工作

22、温度范围；AD603A：-4085；AD603S：-55+125；存储温度：-651506.2 AD603引脚介绍GPOS 控制电压输入端GNEG 控制电压输入端 VINP 信号输入端COMM 放大器接地端FDBK 反馈网络连接端VNEG 负电源输入端VOUT 放大器的输出VPOS 正电源输入端AD603管脚图如图6-1所示:图6-1 AD603引脚图6.3 AD603的内部结构原理及基本使用模式6.3.1内部结构原理 内部结构原理图如图6-2：图6-2 AD603内部结构图 AD603的内部结构如图上所示它由无源输入衰减器、增益控制界面和固定增益放大器三部分组成。图中加在梯型网络输入端（VI

23、NP）的信号经衰减后，由固定增益放大器输出，衰减量是由加在增益控制接口的电压决定。增益的调整与其自身电压值无关，而仅与其差值VG有关，由于控制电压GPOS/GNEG端的输入电阻高达50M，因而输入电流很小，致使片内控制电路对提供增益控制+电压的外电路影响减小。AD603采用5V，5V电源供电，先固定控制端GNEG的电压值为500mv，另一控制端GPOS接D/A输出，从而精确地控制AD603的增益。AD603的增益与控制电压成线性关系，其增益控制端输入电压范围为0mv1000mv，增益调节范围为40dB，当步进10mv时,其输出端增益为：步进增益（dB）=40VG=40*0.01=0.4dB；6

24、.3.2 基本使用模式 模式一：当脚5和脚7短接时，AD603的增益为40Vg+10，这时的增益范围在-10dB30dB。在此模式下AD603的放大带宽为90MHz,电路连接示例如图6-3：增益的计算公式为： 增益（dB）=40VG+10； 模式二：当脚5和脚7断开时，其增益为40Vg+30，这时的增益范围为10dB50dB。在此模式下AD603的放大带宽为9MHz,电路连接示例如图6-4：增益计算公式为： 增益（dB）=40VG+30； 模式三：当脚5和脚7之间接电阻时，其增益为40Vg+20，这时的增益范围为0dB40dB。在此模式下AD603的放大带宽为30MHz电路连接示例如图6-5：

25、增益计算公式为： 增益（dB）=40vg+20； 图6-3 AD603典型接法模式一图6-4 AD603典型接法模式二 图6-5 AD603典型接法模式二6.4 实际电路中AD603的使用设计6.4.1单级603的放大设计本设计中采用了单级的AD603对信号进行放大，其连接模式为上述模式中的模式三，可调增益控制放大倍数在040dB之间，步进0.4dB的增益可调。其中前级放大由功率放大器OP27构成的电压跟随器构成，其作用是输入阻抗匹配，提高后级的带载能力。AD603的GNEG引脚作为电压的参考端，始终保持0.5V的恒定电压，GPOS端的输入为控制电压，由单片机所控制D/A转换芯片AD558提供

26、，VINP的输入是信号源经过OP27电压跟随器后的输入信号，最终放大后的信号将由VOUT引脚输出。上电后，由单片机控制AD558的输出电压，从而控制AD603的GPOS端的输入电压，来调节压差VG,VG=GPOS-GNEG,以达到增益可调的目的，此单级AD603的放大增益值计算公式为： 增益（dB）=40VG+20； 图6-6为单级AD603的设计电路：图6-6 单级AD603应用简易示例图6.4.2两级AD603的级联放大设计 本设计模块是由两块AD603串联级联构成的，其AD603的连接模式为模式三类型，可调增益控制放大倍数在080dB，步进0.8dB增益可调。其中每级AD603之前都加入

27、了OP27构成的电压跟随器，其作用是输入阻抗匹配，提高后级的带载能力。两级AD603的GNEG引脚均作为电压的参考端，始终保持0.5V的恒定电压，两级GPOS端的输入为控制电压，都由单片机所控制D/A转换芯片AD558提供，第一级放大器的输出信号为第二级放大器的输入信号。最终放大结果由第二级放大器输出。上电后，信号源所产生的输入信号经过前级OP27构成的电压跟随器后输送到第一级AD603进行信号放大，第一级放大器输出的信号经过中间级的OP27电压跟随器后，再传送到第二级AD603进行放大，输出两级放大结果。在此模式下，两片AD603进行串联接法，其电压控制端都由D/A芯片AD558输出，这就形

28、成了单片机同时控制两片AD603进行信号放大，提升了信号的放大倍数。如图6-7 为级联AD603设计图：图6-7 两级AD603级联应用简易示例图6.5 抗干扰处理由于放大器频带很宽，级数较多，且AGC增益范围达80dB，单级输入缓冲和增益控制部分增益最大可达到40dB，在电路布局布线时有必要采取必要的措施以避免高频自激和提高系统抗噪声性能。因此电路布局对整个系统性能起着至关重要的作用。 本设计采用的是通用板进行的焊接。焊接时使信号沿同一方向传输，信号线尽量不交叉，保证所有连线做到“横平竖直”；数字信号和模拟信号地分别接地，防止模拟信号被数字信号干扰；加粗地线，使得信号串扰被最大限度抑制掉。为

29、了防止高频自激。在级间加入电压跟随器、隔直模块等以避免极间干扰与高频自激，提高模拟电路工作可靠性。每一级运放的电源都从自制电源板直接引入，并加上去耦电容及型滤波，以减小电源纹波对信号的干扰。通过以上措施，整个系统的抗噪性能得到明显改善，系统总体性能得到改善。第七章 电源模块7.1 正电源部分这部分模块选用的是7805，电子产品中，78XX系列是常见的三端稳压集成电源电路。三端是指这种稳压用的集成电路，只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。它的样子象是普通的三极管。在实际电子电路中，由于78系列的使用方便，稳压值精确稳定，所以被广泛的使用与各个系统中。正电源模块主要有三部分组成：变压模

30、块、电桥模块和稳压模块。变压模块是由电压器构成，其主要作用是将220V电压降到9V，由此将生活电压降低到我们可以使用的伏值范围。电桥部分的作用是整流。 整流是稳压电源的一个重要组成部分，它的主要作用是进行波形变换即将交流信号变成直流信号。全波桥式整流电路是由4个二极管接成电桥的形式，故有桥式整流之称。稳压部分就是由7805完成的，将电桥整流过的电压稳定，使其稳定输出+5V电压。达到稳压电源的作用。详细电路如图7-1所示。7.2负电源模块此模块中所使用的负电压电源是7905所构成的稳压电源模块。7905是最常见的三端稳压集成电路芯片之一，属于79系列。 电子产品中，79系列是常见的三端稳压集成电

31、路有负电压输出。三端同样是指这种稳压用的集成电路芯片，只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。用79系列三端稳压来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。与7805类似，7905构成的负电源也由变压模块、整流模块和稳压模块构成。主要电路构成类似。也是由变压器先降压，然后经过电桥整流，最后经过7905稳压输出负电压。详细电路图见图7-2。图7-1 7805构成的稳压电源电路图图7-2 7905构成的稳压电源电路图第八章 软件部分本实验的软件的主要功能是控制实现自动增益控制,通过键盘输入的加减来调节AD558的输出值,从而

32、调节AD603的电压控制端，增加和减少放大器的增益倍数，从而调节输出的大小。同时，软件也控制LCD12864的显示模块，通过单片机内部软件算法来计算出实时的放大器理论增益值。 软件流程图如8-1： 开始 系统初始化 LCD显示初始化 键盘按键增益步进递增 计算系统参数值AD558AD558增益步进递减 更新LCD显示 图8-1 系统软件流程图第九章 数据测试与分析9.1实测数据9.1.1单级AD603增益测试数据： 单级AD603分别在输入信号的频率为200kHz、500kHz、1MHz、2MHz、3MHz时，相对应不同的放大增益值，所测得的数据。测试结果如表9-1：表9-1 单级AD603放

33、大实测数据：（单位：mV表后应对数据结果简单分析下，必要的文字叙述。对误差也稍做描述。表9-2同。） 增益 频率 10dB（3.16倍） 15dB（5.63倍） 20dB（10.00倍） 25dB（17.78倍） 200kHz输入： 54输出： 176实际放大：3.26输入： 52输出： 304实际放大：5.85输入： 54输出： 540实际放大：10.00输入： 58输出： 940实际放大：16.21 500kHz输入： 90输出： 296实际放大：3.29输入： 94输出： 504实际放大：5.36输入： 88输出： 860实际放大：9.77输入： 94输出： 1052实际放大：16.17

34、 1MHz输入： 50输出： 168实际放大：3.36输入： 48输出： 288实际放大：6.00输入： 48输出： 480实际放大： 10.00输入： 56输出： 860实际放大：15.36 2MHz输入： 56输出： 192实际放大：3.42输入： 56输出： 336实际放大：6.00输入： 56输出： 560实际放大：10.00输入： 56输出： 840实际放大：15.00 3MHz输入： 62输出： 152实际放大：2.45输入： 60输出： 240实际放大：4.00输入： 58输出： 408实际放大：7.03输入： 64输出： 632实际放大：9.889.1.2两级AD603级联增益

35、测试数据： 两级AD603在级联连接状态下分别在输入信号频率为200kHz、1MHz、2MHz、3MHz时，相对应不同的放大增益值，所测得的数据。测试结果如表9-2：表9-2 AD603级联实际测试数据（单位：mV） 增益 频率 200kHz 1MHz 2MHz 3MHz 10dB（3.16倍）输入： 50输出： 184实际放大：3.68输入： 64输出： 224实际放大：3.50输入： 66输出： 236实际放大：3.58输入： 62输出： 102实际放大：1.6515dB（5.63倍）输入： 50输出： 272实际放大：5.44输入： 62输出： 368实际放大：5.94输入： 66输出：

36、 376实际放大： 5.70输入： 62输出： 156实际放大：2.5220dB(10.00倍）输入： 52输出： 520实际放大：10.00输入： 64输出： 660实际放大：10.31输入： 64输出： 640实际放大：10.00输入： 60输出： 232实际放大：3.8725dB（17.78倍）输入： 52输出： 820实际放大：16.54输入： 64输出： 1080实际放大：16.875输入： 62输出： 840实际放大：13.55输入： 64输出： 320实际放大：5.0030dB（31.62倍）输入： 52输出： 1520实际放大：29.23输入： 48输出： 1560实际放大：3

37、2.50输入： 52输出： 820实际放大：15.77输入： 44输出： 472实际放大：10.7335dB（56.23倍）输入： 17输出： 960实际放大：56.47输入： 21输出： 1240实际放大：59.05输入： 21输出： 1280实际放大：60.95输入： 21输出： 520实际放大：24.76 40dB（100.0倍）输入： 18输出： 1760实际放大：97.78输入： 17输出： 1760实际放大：103.53输入： 17输出： 1700实际放大：100.00输入： 17输出： 880实际放大：52.389.2数据分析系统各项指标基本到题目要求，系统误差主要来自于以下几个

38、方面：外界的强电磁干扰，由于本系统中采用了对控制电压非常敏感的可变增益放大器AD603，当外界电磁干扰较大时，如果没有屏蔽措施的话，噪声的电压直接叠加在AD603的电压控制端上，这样就会使实际增益输出极为不稳定，这是整个放大系统最大的增益误差来源。有效地排除外界干扰是保证整个放大系统增益稳定的有效保证。高频自激。由于系统的工作频率较高，而系统电路又比较复杂，布局，飞线不合理很容易导致高频自激；而且系统增益要求很高，采用了多级放大，这样必然导致系统增益增加，愈加容易产生高频自激。信号源的稳定性也是影响实验数据的因素之一，由于输入信号为高频小信号，很容易受到外界的干扰，以及由于信号的幅度小，造成的

39、稳定性差。结 论结论是对论文学术内容的总结，不是个人感慨的抒发。这里面应对系统整体设计的内容作一下总结，取得了哪些成果，有哪些不足等。 通过这次的毕业设计，提高了理论与实际相结合的能力，不仅包括课堂上学的有关知识要与技能训练相结合，还包括接触社会实际的内容。进行毕业设计，是在专业理论知识的指导下，通过各种方式，解决一些实际性的问题。在设计过程中，将所学的理论知识运用到实践中，不仅能加深对专业理论知识的理解，而且能丰富和发展书本上的理论知识，使之转化成更高层次的经验、技能和技巧。任何事情都是一分为二的，在毕业设计过程中也暴露出自己专业基础的很多不足之处。例如对知识综合运用的技巧的缺乏，对材料了解

40、的不够透彻，等等。感觉自己所学习的只是冰山一角，面对稍微复杂的东西还是没能得心应手，再一次体会到学无止境的意义了。在设计过程中，遇到了很多问题，通过查阅相关书籍、请教同学与指导老师来解决这些问题。从问题中总结和获取经验，学习知识。通过系统的设计、组装与调试，基本掌握了设计能力，对于以后工作有着很大的帮助。通过这次课程设计使我深入的了解到单片机的应用，其功能强大，使用方便，已经广泛地应用在各种电子设备和集成电路中。仍然处于不断的发展之中其功能不断增强，更为开放。编程软件技术更是工业设计领域不可缺少的一部分，使我对单片机的应用有了更好的了解和认识，在课程设计过程中不仅巩固了我们的基础理论知识，而且

41、使我们各个方面的能力都有很大的提高。 谢 辞经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计即将完成，作为一个本科生，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有指导老师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。 在这里首先要感谢我的指导老师宗静静老师。宗老师在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配电路等整个过程中都给予了我悉心的指导。毕业设计，帮助我们总结大学四年收获、认清自我。从最开始时的搜集资料，整理资料，到方案比选，确定方案，再到着手开始进行软件设计、硬件选择和整个电路的统筹设计，每一步都是环环相扣，衔接紧密，提高了实际应用能力，动手能力和资料搜集能力在设计中也得到提升。 四年的大学课程，一路上我遇到了那么多有着一丝不苟精神的良师，使我深受感动。更重要的是老师们在教学中，始终践行着“授人以鱼，不如授之以渔”的原则。常常教导我们要志存高远，严格遵守学术道德和学术规范，为以后的继续深造打好坚实的基础。岁月流逝，时光如梭，回想着一切似乎还是初入交大的样子，转眼间，我已经在美丽的交大度过了四个年头。四年，这是我