數(shù)字控制幅頻特性測(cè)試儀的技術(shù)研究

2．3 信號(hào)調(diào)理電路
由于AD9851芯片內(nèi)部的D／A為電流輸出型，因此設(shè)計(jì)中必須做電流對(duì)電壓的轉(zhuǎn)換，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用AD811進(jìn)行功率放大和電流對(duì)電壓轉(zhuǎn)換。AD811是美國(guó)模擬器件公司推出的一種寬帶電流反饋運(yùn)算放大器，具有高速、高頻、寬頻帶、低噪聲等優(yōu)異特性。其AD811信號(hào)調(diào)理電路圖如圖4所示，在圖3電路中設(shè)計(jì)輸入電阻R4、R5均為100 Ω，與AD9851輸出進(jìn)行阻抗匹配，得到AD811的差分輸入峰峰值為1V的正弦波電壓。AD811組成的差分放大電路可將電壓信號(hào)穩(wěn)幅放大5倍，輸出電阻為100 Ω。

2．4 峰值檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
峰值檢測(cè)模塊電路的核心器件選用了AD公司的RMS-DC交換器件AD637。它具有響應(yīng)速度快、響應(yīng)時(shí)間和信號(hào)幅度無關(guān)等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)電路中，測(cè)量信號(hào)從芯片第13管腳VIN輸入，經(jīng)過有源整流器(亦稱絕對(duì)值電路)、平方器／乘法器、濾波放大器、偏置電路和緩沖放大器5部分后，由第14管腳BUFF OUT輸出真有效值電平信號(hào)。由于被測(cè)信號(hào)可以不需要偏置，所以電路中將芯片第3管腳COMMON和第4管腳OFFSET直接接地；片選CS懸空，默認(rèn)使能。連接在芯片第8、9腳之間的平均電容CAV，是影響測(cè)量精確度和響應(yīng)時(shí)間的重要參數(shù)，它可用來設(shè)定平均時(shí)間常數(shù)，并決定低頻準(zhǔn)確度、輸出紋波大小和穩(wěn)定時(shí)間。盡管增加CAV的容量可以減小紋波電壓產(chǎn)生的交流誤差，但溫度時(shí)間也會(huì)按比例增加，使測(cè)量時(shí)間大為延長(zhǎng)。一般外圍電路可通過第9管胸OUT和第6管腳DEN設(shè)置一個(gè)可調(diào)電阻來調(diào)節(jié)。因?yàn)楸菊n題只需測(cè)量低頻信號(hào)的真有效值，所以平均電容CAV可以適當(dāng)增大，R2設(shè)置為510 Ω，完全可以保證響應(yīng)時(shí)間和測(cè)量精度的要求。具體電路如圖5所示。根據(jù)AD637特性曲線，輸入電壓在200mV～2V范圍內(nèi)有最佳頻率響應(yīng)，故DDS掃頻信號(hào)應(yīng)控制在此范圍內(nèi)。