2 方案论证与设计
2.1 可控增益放大器方案选择
方案一:DAC 控制增益。该方案从理论上讲, 只要D/A 的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。但是控制的数字量和最后的增益(dB) 不成线性关系而是成指数关系,造成增益调节不均匀、精度下降, 且其增益动态范围有限, 故不采用; 方案二:使用控制电压与增益成线性关系的可编程增益放大器PGA,用控制电压和增益(dB)成线性关系的可变增益放大器来实现增益控制。用电压控制增益, 便于单片机控制, 同时可以减少噪声和干扰。
综合比较, 选用方案二, 采用可变增益放大器AD603作增益控制放大器
2.2 输入阻抗匹配方案选择
方案一:采用低噪声精准放大器OP27 设计前级的射级跟随,尽管噪声小、精度高,但是由于带宽仅为8 MHz,达不到10 MHz 的要求;方案二: 采用高速宽带运放OPA692 作为构成前级的射级跟随器。OPA692 是高速宽带运放, 其在±5 V 双电源工作时,增益为2,频带宽度为190 MHz,电压转换速率为2 100 V/μs。
经过比较, 采用方案二。由于AD603 的输入阻抗只有100 Ω, 使用OPA692 作为前级输入完全能满足要求,并且可以很好地隔绝前级威廉希尔官方网站
对后级威廉希尔官方网站
的干扰, 实现级间的阻抗匹配
2.3 滤波威廉希尔官方网站
选择方案
方案一: 采用RC 滤波威廉希尔官方网站
, 但RC 滤波衰减很大;方案二: 利用高速宽带运放OPA690 设计二阶巴特沃思滤波器,其通频带内的频率响应曲线最大限度平坦, 没有起伏, 而在阻频带则逐渐下降为零。经比较, 选择方案二
2 方案论证与设计
2.1 可控增益放大器方案选择
方案一:DAC 控制增益。该方案从理论上讲, 只要D/A 的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。但是控制的数字量和最后的增益(dB) 不成线性关系而是成指数关系,造成增益调节不均匀、精度下降, 且其增益动态范围有限, 故不采用; 方案二:使用控制电压与增益成线性关系的可编程增益放大器PGA,用控制电压和增益(dB)成线性关系的可变增益放大器来实现增益控制。用电压控制增益, 便于单片机控制, 同时可以减少噪声和干扰。
综合比较, 选用方案二, 采用可变增益放大器AD603作增益控制放大器
2.2 输入阻抗匹配方案选择
方案一:采用低噪声精准放大器OP27 设计前级的射级跟随,尽管噪声小、精度高,但是由于带宽仅为8 MHz,达不到10 MHz 的要求;方案二: 采用高速宽带运放OPA692 作为构成前级的射级跟随器。OPA692 是高速宽带运放, 其在±5 V 双电源工作时,增益为2,频带宽度为190 MHz,电压转换速率为2 100 V/μs。
经过比较, 采用方案二。由于AD603 的输入阻抗只有100 Ω, 使用OPA692 作为前级输入完全能满足要求,并且可以很好地隔绝前级威廉希尔官方网站
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的干扰, 实现级间的阻抗匹配
2.3 滤波威廉希尔官方网站
选择方案
方案一: 采用RC 滤波威廉希尔官方网站
, 但RC 滤波衰减很大;方案二: 利用高速宽带运放OPA690 设计二阶巴特沃思滤波器,其通频带内的频率响应曲线最大限度平坦, 没有起伏, 而在阻频带则逐渐下降为零。经比较, 选择方案二
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