利用MAX551實現(xiàn)程控譜儀放大器
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關鍵詞：MAX551，程控放大器，D／A轉換器
1引言
隨著計算機技術的日益成熟和普及，程控儀器設備已成為儀器自動化的重要手段之一。在筆者使用的X熒光分析儀中，欲對譜儀實現(xiàn)軟件調節(jié)放大倍數(shù)和自動穩(wěn)譜，必須對放大電路進行程控化。程控化需要考慮以下兩個因素：（1）程控電路加入后要滿足系統(tǒng)A／D轉換器對信號上升時間的要求，（2）程控電路的加入不能影響原系統(tǒng)的平均計數(shù)率。利用MAX551對其譜放大器部分進行改進而實現(xiàn)的程控放大器能夠較好地滿足上述兩個要求。
2MAX551簡介
MAX551為串行輸入電流型D／A芯片，具有12位分辨率，其內部包括12位移位寄存器、12位DAC寄存器、12位D／A轉換器、上電復位電路和反饋電阻等，結構框圖如圖1所示。
通過添加外部電流電壓轉換器，輸出電流（IOUT）可以轉換為電壓。MAX551的數(shù)字量的輸入是三線串行輸入，其串行接口兼容SPI及MICROWIRE標準，其輸入時序如圖2所示。參考輸入端REF可輸入固定的或時變的電壓信號以及電流信號。MAX551可工作于單極性方式或雙極性方式。所有的輸入腳均兼容TTL及CMOS電平。
3程控電路的設計
程控電路部分的原理圖如圖3所示。前級放大器的輸出連至MAX551的參考輸入端REF引腳，輸出端連至MAX4101寬帶運放進行電流－電壓轉換。C1用來消除由MAX551的輸出電容和內部反饋電阻RFB所形成的極點，避免和高速運放MAX4101相連后輸出產生振鈴現(xiàn)象。這樣，程控放大電路的時間常數(shù)由MAX551的等效輸出電阻、等效輸出電容及MAX4101的等效輸入電容決定。而MAX551的等效輸出電阻約為7．5k，等效輸出電容約為14～20pF，MAX4101的輸入電容約為1～2pF。因此，由τ＝R·C，理論上程控放大電路時間
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