《虚拟仪器技术》 前级调理电路的设计 包括输入电路、前置放大器、中间衰减器等,其主要任务是将 被测输入信号进行衰减或放大,或得后面ADC所需幅值的电压 AD8066 525/1.2505 分压 750X4 分压器 R 第11页
《虚拟仪器技术》 第11页 ◆ 前级调理电路的设计 包括输入电路、前置放大器、中间衰减器等，其主要任务是将 被测输入信号进行衰减或放大，或得后面ADC所需幅值的电压 输入 高阻 分压 DC AC 900K 100K 750×4 1K 375 167 750 750 450 50 低阻 分压器 5/2.5/1.25/0.5 AD8066 375 375 750×4 5 S R1 R2 1 S 3 S 2 S U2 U1 X A B Y X0 X3 Y3 Y0 U3 X0 X1 X 4 S A1 + _ _ + + _ C1 C2
《虚拟仪器技术》 >2、输入电路 主要由输入衰减器和输入耦合(AC和DC)选择开关S5组成 输入衰减器由R1C和R2C2组成 衰减器的衰减量为 R 1+JoR, C2 U121+z2 R R 1+JORI 1+ JoR, C2 式中Z为C1和R的并联阻抗,Z为C2和R2的并联阻抗。若 R1C1=R2C2(调节C2来满足),则衰减暈为 U ZI+Z R+ 第12页
《虚拟仪器技术》 第12页 ➢ 2、输入电路 ✓ 主要由输入衰减器和输入耦合（AC和DC）选择开关S5组成 ✓ 输入衰减器由R1C1和R2C2组成 ✓ 衰减器的衰减量为 ✓ 式中Z1为C1和R1的并联阻抗，Z2为C2和R2的并联阻抗。若 R1C1=R2C2（调节C2来满足），则衰减量为 2 2 2 2 1 1 2 1 2 1 1 2 2 1 1 1 o i R U Z j R C k U Z Z R R j R C j R C + = = = + + + + 2 2 2 2 1 1 2 1 2 1 1 2 2 1 1 1 o i R U Z j R C k U Z Z R R j R C j R C + = = = + + + + 2 2 1 1 2 1 2 o i U Z R k U Z Z R R = = = + +
《虚拟仪器技术》 图给出了调整补偿电容时,方波脉冲信号通过衰减器的浪形。图 (a)为正常(最佳)补偿的浪形,此时波形无失真。图(b)为过 补偿的浪形,图(c)为欠补偿的浪形。 a)最佳补偿 (b)过补偿 (c)欠补偿 第13页
《虚拟仪器技术》 第13页 ✓ 图给出了调整补偿电容时，方波脉冲信号通过衰减器的波形。图 （a）为正常（最佳）补偿的波形，此时波形无失真。图（b）为过 补偿的波形，图（c）为欠补偿的波形。 (a) 最佳补偿 （b）过补偿 （c）欠补偿
《虚拟仪器技术》 3、前级放大器 前级放大器采用测量放大器的电路结构形式,它由高输入阻抗 低噪声、宽带(145MHz)的场效应管双运放U1U2(AD8066) 和宽带运放U3(AD844)组成。 √U1、U2和U3枃成的程控增益测量放大器,当控制双牛选1模捌开 关的通道选择码S2、S3时,则改变了放大器的增益。S2、S3与 增益A1的对应关系如表 0.5 1.25 第14页
《虚拟仪器技术》 第14页 ➢ 3、前级放大器 ✓ 前级放大器采用测量放大器的电路结构形式，它由高输入阻抗、 低噪声、宽带（145MHz）的场效应管双运放U1U2（AD8066） 和宽带运放U3（AD844）组成。 ✓ U1、U2和U3构成的程控增益测量放大器，当控制双4选1模拟开 关的通道选择码S2、S3时，则改变了放大器的增益。S2、S3与 增益A1的对应关系如表 S2S3 00 01 10 11 A1 0.5 1.25 2.5 5
《虚拟仪器技术》 后级驱动放大器的设计 ADC的驱动放大器的直流和交流性能直按影响ADC 交流性能包:带、建立时同、谐波真、总被失真 噪及总谮波加噪声失真(THDN)。直流性能可 建:金器籍 。选择驱动放大器的原 ADC的性能指标。 (1)ADC驱动放大器的带宽 要实现亭速转换输入级的频 输入缨驱司级献崎应要高AD转 颗翁惠,通常要求 (2)ADC驱动放大器的噪声。 大部分采样ADC的输入带都比其最大采样频察大 多。而ADC的驱动放大器的带宽文比ADC的辅入带宽 大,通 第15页
《虚拟仪器技术》 第15页 ◆ 后级驱动放大器的设计 ADC的驱动放大器的直流和交流性能直接影响ADC。 交流性能包括：带宽、建立时间、谐波失真、总谐波失真、 噪声及总谐波加噪声失真（THD+N）。直流性能包括： 增益、失调、温漂及增益线性误差。选择驱动放大器的原 则是：放大器的性能指标应该优于ADC的性能指标。 （1）ADC驱动放大器的带宽 要实现高速转换，输入级的频响非常重要，通常要求 输入缓冲驱动级的响应要高于A/D转换的响应。 （2）ADC驱动放大器的噪声。 大部分采样ADC的输入带宽都比其最大采样频率大 很多。而ADC的驱动放大器的带宽又比ADC的输入带宽 大，通常