專利名稱:一種能夠控制工作模式的放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種能夠控制工作模式的放大器。
背景技術(shù):
在實(shí)際應(yīng)用中各種放大器非常多。如CN 2147634Y公告的“用開關(guān)控制輸出狀態(tài)的放大器”,該放大器由兩分配器、一分支器和只兩位三刀開關(guān)K1連接組成的輸出狀態(tài)控制電路,并設(shè)在放大器電路中,使用時(shí)只需撥動(dòng)安裝在放大主板上的兩位三刀開關(guān)K1,即可控制放大器的兩路輸出工作在分配輸出狀態(tài)或分支輸出狀態(tài);該放大器適用于電纜電視系統(tǒng)中放大電視信號(hào)、補(bǔ)償電視信號(hào)在電纜傳輸中的衰減。又如CN 2169009Y公告的“多功能電動(dòng)伺服放大器”,該放大器由中央控制器和功率驅(qū)動(dòng)兩大部分組成;中央控制器由輸入和閥位信號(hào)轉(zhuǎn)換器與顯示切換開關(guān)、電平轉(zhuǎn)換、A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字顯示連接,另一路比較器、三位開關(guān)、手動(dòng)/自動(dòng)切換和顯示切換操作鍵盤、狀態(tài)控制電路、聯(lián)鎖開關(guān)、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換組成,從而完成閥位信號(hào)和控制信號(hào)的數(shù)字顯示和對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的控制,并且能夠判別控制信號(hào)和閥位信號(hào)的正、負(fù)極性,同時(shí)具有與微機(jī)連接的功能。但是,上述電子放大器一旦采用后,其只能以放大、穩(wěn)定、隔離三種模式中的一種模式工作,不能根據(jù)需要工作在放大模式或穩(wěn)定模式或隔離模式,并進(jìn)行三種模式的切換,在某些場(chǎng)合(比如,精密放大、多路穩(wěn)壓器、能同時(shí)處理多種信號(hào)的整列放大器、入侵屏蔽等場(chǎng)合)不能滿足需要。因此,需要開發(fā)另外的電子放大器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠控制工作模式的放大器,以實(shí)現(xiàn)放大、穩(wěn)定、隔離三種工作模式,并能進(jìn)行自動(dòng)切換,適應(yīng)精密放大、多路穩(wěn)壓、整列放大、入侵屏蔽等特殊場(chǎng)合的要求。本實(shí)用新型所述的一種能夠控制工作模式的放大器,包括放大器,還包括采樣電阻、AD轉(zhuǎn)換器、微處理器、第一 DA轉(zhuǎn)換器、程控電源、偏置電阻、第二 DA轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)電位器、反饋電阻和電源;所述電源與放大器、AD轉(zhuǎn)換器、微處理器、第一 DA轉(zhuǎn)換器、程控電源、第二DA轉(zhuǎn)換器和電動(dòng)電位器連接,提供工作電源,米樣電阻的一端與放大器的第一輸入端連接,采集輸入信號(hào),采樣電阻的另一端通過AD轉(zhuǎn)換器與微處理器的輸入端連接,采集到的信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后送入微處理器內(nèi)判斷,微處理器的第一輸出端通過第一 DA轉(zhuǎn)換器與程控電源連接,微處理器輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后控制程控電源的輸出電壓,程控電源與偏置電阻的一端連接,給偏置電阻提供偏置電壓,偏置電阻的另一端與電動(dòng)電位器的一端連接,電動(dòng)電位器的另一端接地,微處理器的第二輸出端通過第二 DA轉(zhuǎn)換器接電動(dòng)電位器的控制端,微處理器輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后調(diào)節(jié)電動(dòng)電位器的阻值,放大器的第二輸入端接偏置電阻與電動(dòng)電位器的連接點(diǎn),獲得放大器反向輸入電壓,放大器的輸出端通過反饋電阻與第二輸入端連接,形成反饋回路。其工作原理如下:微處理器內(nèi)設(shè)定有與放大、穩(wěn)定、隔離三種工作模式相對(duì)應(yīng)的程序,輸入信號(hào)從放大器的第一輸入端輸入,同時(shí)米樣電阻米集該輸入信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后送入微處理器內(nèi)處理,微處理器根據(jù)處理結(jié)果以及設(shè)定的程序輸出兩路控制信號(hào),一路經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后控制程控電源給偏置電阻偏置電壓,另一路經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后控制電動(dòng)電位器的阻值;改變偏置電阻的偏置電壓以及電動(dòng)電位器的阻值,可改變放大器的反向輸入電壓,從而實(shí)現(xiàn)放大、穩(wěn)定、隔離三種工作模式,并根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行工作模式的切換。本實(shí)用新型具有如下效果:(I)只采用一個(gè)放大器就能夠按照需要工作在放大模式或穩(wěn)定模式或隔離模式,并能進(jìn)行自動(dòng)切換,使用方便、通用性強(qiáng)。(2)能夠?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行分類處理,放大需要放大的信號(hào)、穩(wěn)定需要穩(wěn)定的信號(hào)、隔離不需要的信號(hào),用途廣泛。(3)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
圖1為本實(shí)用新型的電路框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1所示的一種能夠控制工作模式的放大器,包括放大器5、采樣電阻1、AD轉(zhuǎn)換器2、微處理器3、第一 DA轉(zhuǎn)換器4、程控電源9、偏置電阻6、第二 DA轉(zhuǎn)換器10、電動(dòng)電位器7、反饋電阻11和電源8,微處理器3采用德州RM4 ARM Cortex-R4F Series系列,電動(dòng)電位器7米用視苘的UP系列;電源8與放大器5、AD轉(zhuǎn)換器2、微處理器3、第一 DA轉(zhuǎn)換器
4、程控電源9、第二 DA轉(zhuǎn)換器10和電動(dòng)電位器7連接,提供工作電源,采樣電阻I的一端與放大器5的同向端連接,米集輸入信號(hào),米樣電阻I的另一端與AD轉(zhuǎn)換器2的輸入端連接,AD轉(zhuǎn)換器2的輸出端與微處理器3的輸入端連接,采集到的信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后送入微處理器3內(nèi)判斷,微處理器3的第一輸出端與第一 DA轉(zhuǎn)換器4的輸入端連接,第一 DA轉(zhuǎn)換器4的輸出端與程控電源9連接,微處理器3輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后控制程控電源9的輸出電壓,程控電源9與偏置電阻6的一端連接,給偏置電阻6提供偏置電壓,偏置電阻6的另一端與電動(dòng)電位器7的一端連接,電動(dòng)電位器7的另一端接地,微處理器3的第二輸出端接第二 DA轉(zhuǎn)換器10的輸入端,第二 DA轉(zhuǎn)換器10的輸出端接電動(dòng)電位器7的控制端,微處理器3輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后調(diào)節(jié)電動(dòng)電位器7的阻值,放大器5的反向端接偏置電阻6與電動(dòng)電位器7的連接點(diǎn),獲得放大器反向輸入電壓,放大器5的輸出端通過反饋電阻11與反向端連接,形成反饋回路。其工作原理如下:微處理器3內(nèi)設(shè)定有與放大、穩(wěn)定、隔離三種工作模式相對(duì)應(yīng)的程序(即在什么情況下工作在放大模式,在什么情況下工作在穩(wěn)定模式,在什么情況下工作在隔離模式)。輸入信號(hào)從放大器5的同相端輸入,同時(shí)米樣電阻I米集該輸入信號(hào),經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器2轉(zhuǎn)換后送入微處理器3內(nèi)判斷處理,微處理器3根據(jù)判斷處理結(jié)果以及設(shè)定的程序輸出兩路控制信號(hào),一路經(jīng)第一 DA轉(zhuǎn)換器4轉(zhuǎn)換后控制程控電源9給偏置電阻6偏置電壓,另一路經(jīng)第二 DA轉(zhuǎn)換器10轉(zhuǎn)換后控制電動(dòng)電位器7的阻值,進(jìn)而給放大器5的反向端提供電壓;在需要放大輸入信號(hào)時(shí),微處理器3控制偏置電阻6的偏置電壓以及電動(dòng)電位器7的阻值,使放大器開環(huán)差模增益達(dá)到正的設(shè)定值(或最大值),放大器工作在放大模式,輸入信號(hào)被放大后從放大器5的輸出端輸出;在需要穩(wěn)定輸入信號(hào)時(shí),微處理器3控制偏置電阻6的偏置電壓以及電動(dòng)電位器7的阻值,使放大器開環(huán)差模增益達(dá)到零值,放大器工作在穩(wěn)定模式,輸入信號(hào)經(jīng)放大器5穩(wěn)定后,從其輸出端輸出;在需要隔離輸入信號(hào)時(shí),微處理器3控制偏置電阻6的偏置電壓以及電動(dòng)電位器7的阻值,使放大器開環(huán)差模增益達(dá)到負(fù)的設(shè)定值(或最大值),放大器工作在隔離模式,放大器5將輸入的信號(hào)隔離掉。本實(shí)用新型中微處理器3還可以與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行各種控制。
權(quán)利要求1.一種能夠控制工作模式的放大器,包括放大器(5),其特征是:還包括采樣電阻(I)、AD轉(zhuǎn)換器(2)、微處理器(3)、第一 DA轉(zhuǎn)換器(4)、程控電源(9)、偏置電阻(6)、第二 DA轉(zhuǎn)換器(10)、電動(dòng)電位器(7)、反饋電阻(11)和電源(8); 所述電源(8)與放大器(5)、AD轉(zhuǎn)換器(2)、微處理器(3)、第一 DA轉(zhuǎn)換器(4)、程控電源(9)、第二 DA轉(zhuǎn)換器(10)和電動(dòng)電位器(7)連接,提供工作電源,采樣電阻(I)的一端與放大器(5 )的第一輸入端連接,采集輸入信號(hào),采樣電阻(I)的另一端通過AD轉(zhuǎn)換器(2 )與微處理器(3)的輸入端連接,采集到的信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后送入微處理器內(nèi)判斷,微處理器(3)的第一輸出端通過第一 DA轉(zhuǎn)換器(4)與程控電源(9)連接,微處理器輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后控制程控電源的輸出電壓,程控電源(9)與偏置電阻(6)的一端連接,給偏置電阻提供偏置電壓,偏置電阻(6)的另一端與電動(dòng)電位器(7)的一端連接,電動(dòng)電位器(7)的另一端接地,微處理器(3)的第二輸出端通過第二 DA轉(zhuǎn)換器(10)接電動(dòng)電位器(7)的控制端,微處理器輸出控制信號(hào)經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后調(diào)節(jié)電動(dòng)電位器的阻值,放大器(5)的第二輸入端接偏置電阻(6)與電動(dòng)電位器(7)的連接點(diǎn),獲得放大器反向輸入電壓,放大器(5)的輸出端通過反饋電阻(11)與第二輸入端連接,形成反饋回路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能夠控制工作模式的放大器,包括放大器,還包括采樣電阻、AD轉(zhuǎn)換器、微處理器、第一DA轉(zhuǎn)換器、程控電源、偏置電阻、第二DA轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)電位器、反饋電阻和電源;采樣電阻與放大器的第一輸入端和AD轉(zhuǎn)換器連接,AD轉(zhuǎn)換器與微處理器的輸入端連接,微處理器的第一輸出端通過第一DA轉(zhuǎn)換器與程控電源連接,程控電源與偏置電阻連接,偏置電阻與電動(dòng)電位器一端連接,電動(dòng)電位器的另一端接地,微處理器的第二輸出端通過第二DA轉(zhuǎn)換器接電動(dòng)電位器的控制端,放大器的第二輸入端接偏置電阻與電動(dòng)電位器的連接點(diǎn),放大器的輸出端通過反饋電阻與第二輸入端連接。該放大器能實(shí)現(xiàn)放大、穩(wěn)定、隔離三種工作模式,并能進(jìn)行自動(dòng)切換。
文檔編號(hào)G05B19/042GK203057089SQ20132003272
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者孫衛(wèi)偉, 楊波, 李春燕 申請(qǐng)人:西南大學(xué)