一种基于单片机的可编程自动增益放大器的实现

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一种基于单片机的可编程自动增益放大器的实现

摘要:介绍了软件可编程增益放大器AD526的特点和用法,并利用AD526和AT89C51单片
机实现了可编程自动增益放大器,给出了一个将其成功用于ISA总线数据采集系统的实例.
9 F! j5 i8 g3 u& f! K$ q& K关键词:可编程增益放大器;单片机;数据采集;AD526

: F6 o) S9 i+ q- W0 t在小信号虛拟测试仪器的开发研究中,首先需要采集现场信号,而此类信号由于来源不同,变化
4 ^( Y  f" x2 v) l  ]6 s# q1 Q范围差异很大.为了保证高精度的模数转换结果,要求输入信号接近A/D模块的满量程值.在本系统
' K3 t1 f) P" X; ?) K3 z中利用AD526和单片机AT89C51设计了能够进行自动增益控制的放大器PAGA (programmable
aoto-gain amplifier), 先将现场信号根据要求自动调整到适合A/D转换的最佳输入范围,再进行转
" z! p5 h( w, S( C换,有效保证了在低输入时的转换精度,扩大了采集系统的动态范围.
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1 软件可编程放大器AD526
AD526是美国AD公司生产的一款性能优良的软件可编程放大器(SPGA, software
# v2 g9 R  ^/ q- n1 Z8 ]6 tprogrammable gain amplifier). 单片AD526 SPGA通过编程可提供1,2,4,8和16倍增益,两片级联
) U# d5 ~& b: l6 V; n" D8 x7 G/ }: B后可扩大到32,64,128 和256倍增益. AD526内部包括调整漂移BiFET放大器、激光晶片调整电阻
0 t. S+ a) J% p! M9 j3 A+ V2 f) c网络、JFET模拟开关和TTL兼容的增益编码锁存器. AD526其它参数有线性误差小于0.005%
' D+ K4 }) @! e% ~5 F# |FRS,增益误差小于0. 02%,输入失调电压小于0.5mV,信号带宽在16 倍增益时大于350 kHz,建立
时间为5. 6μs. AD526的外部引脚说明及工作真值表如图1所示.
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