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手持?jǐn)?shù)字存儲示波表模擬信號調(diào)理電路的設(shè)計

作者： 時間：2010-08-23 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
由于示波表的測量范圍是有限的，并使用A／D轉(zhuǎn)換器，而A／D轉(zhuǎn)換器的輸入信號電壓要求是1 Vp-p；其參考電平一般為1．25 V。所以信號被A／D轉(zhuǎn)換器采樣之前，要經(jīng)衰減或放大。這里無源衰減網(wǎng)絡(luò)提供÷1、÷10、÷100、÷1000等4個衰減比。通過示波表主CPU控制電子開關(guān)根據(jù)不同的垂直靈敏度檔位進(jìn)行選擇，將信號調(diào)整到適合電路處理的合適范圍，故障保護(hù)電路提供過壓保護(hù)功能，防止輸入電壓過大時損壞元器件，主放大器提供2×、4×、8×的放大倍數(shù)，同樣通過示波表主CPU控制電子開關(guān)根據(jù)不同的靈敏度檔位進(jìn)行選擇，經(jīng)過調(diào)理后的信號送入A／D轉(zhuǎn)換驅(qū)動放大器產(chǎn)生適合A／D轉(zhuǎn)換器輸入端所需的合適電平。

2 示波表模擬信號調(diào)理電路設(shè)計
圖3給出手持數(shù)字示波表模擬信號調(diào)理部分設(shè)計電路。

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/187831.htm


2．1 無源衰減網(wǎng)絡(luò)
無源衰減網(wǎng)絡(luò)由R1～R7組成，提供1 MΩ的輸入阻抗，開關(guān)SW1為AC／DC信號耦合開關(guān)，電容C2～C6為高頻補償電容，通過調(diào)節(jié)C2、C3可使高頻信號得到最佳補償，示波表不同的垂直靈敏度檔位選擇不同的衰減比，大檔位(5～20V／div)選擇÷1000，中檔位(500mV／div～2V／ div)選擇÷100，小檔位(200～50mV／div)選擇÷10，最小檔位(20～5mV／div)選擇÷1，輸入信號衰減倍數(shù)的設(shè)置由多路復(fù)用器MAX4534和繼電器RE1配合完成，MAX4534是具有故障保護(hù)功能的四選一多路復(fù)用器，其真值表如表1所示，2個控制端A0、A1由示波表主CPU控制，CPU根據(jù)不同的垂直靈敏度檔位設(shè)置A0、A1端口的控制字，選擇一路信號輸出，ATT0、ATT1為CPU控制信號。當(dāng)選擇50 mV／div時，CPU向A0、A1端口寫入00，MAX4534選擇第二路(引腳5)信號輸出到COM端(引腳7)，此時示波表輸入端輸入的電壓Uin與MAX4534輸出電壓U0之間的關(guān)系為：

而當(dāng)選擇5mV／div檔時，CPU通過控制繼電器RELAY1吸合，使示波表輸入端的信號直接經(jīng)電阻R8送入主放大器。

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