ad630應(yīng)用電路:鎖相放大電路
AD630的鎖相放大電路示意圖如下圖所示。
A點(diǎn)的波形為被檢測(cè)信號(hào)與載波調(diào)制后的雙邊已調(diào)制波形,B點(diǎn)為雙邊已調(diào)制波形和噪聲疊加后的波形,AD630的第9腳接載波信號(hào),方波、正弦波都可行,相當(dāng)與一個(gè)參考相位。AD630的輸出接一個(gè)積分電路及一個(gè)低通濾波器,以達(dá)到的信號(hào)的完美恢復(fù)。
測(cè)試信號(hào)400Hz的載波調(diào)制0.1Hz的正弦波產(chǎn)生,正弦調(diào)制波形用于清楚的說明,信號(hào)通過類似于圖9b的電路產(chǎn)生,顯示在如圖15上部的軌跡。他被衰減10萬次,規(guī)范化求和放大器的輸出B。噪音信號(hào)通過求和放大器加入到調(diào)制信號(hào)中,這個(gè)信號(hào)是簡(jiǎn)單的帶限裁剪的白噪聲。圖15的中間軌跡顯示了衰減的信號(hào)和噪音的疊加?;旌闲盘?hào)使用相位信息同步解調(diào)(相位信息來自于調(diào)制器),結(jié)果為使用2極點(diǎn)的簡(jiǎn)單濾波器進(jìn)行低通濾波,濾波器對(duì)輸出端提供100增益,恢復(fù)后的信號(hào)在圖15的下部。
上述這個(gè)混合的信號(hào)和干擾噪音類似于要求進(jìn)行檢測(cè)的鎖定放大的信號(hào)。AD630精確的輸入性能提供了大于100dB的信號(hào)范圍,并且其動(dòng)態(tài)響應(yīng)允許其用于載波頻率比實(shí)例中的大于兩個(gè)或以上的數(shù)量級(jí)。一個(gè)更復(fù)雜的低通輸出濾波器,將有助于抵抗更寬的帶寬干擾。
ad630應(yīng)用電路:相敏檢波電路
圖2描繪了一條全數(shù)字電路,你可在小型CPLD中實(shí)施該電路,來產(chǎn)生圖1中的0和90?基準(zhǔn)信號(hào)。1號(hào)計(jì)數(shù)器以數(shù)字時(shí)鐘脈沖的數(shù)量N的形式來測(cè)量基準(zhǔn)信號(hào)時(shí)間,其中的基準(zhǔn)時(shí)間可能不同于50%。在基準(zhǔn)信號(hào)的每個(gè)正前沿,該計(jì)數(shù)器在N1=1處收到一條預(yù)設(shè)命令。D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1產(chǎn)生這類脈沖。
圖1,OA1把雙極VA信號(hào)積分,并創(chuàng)建三角波。VR1和VR2獲得關(guān)于VA的90。相移基準(zhǔn)電壓。
圖2,你可在小型CPLD中實(shí)現(xiàn)這條全數(shù)字電路。
當(dāng)基準(zhǔn)時(shí)間超過N/4整數(shù)值的大約四倍時(shí),就會(huì)缺少最后的EQ信號(hào)。為了克服這個(gè)問題,RST脈沖和EQ脈沖的“或”組合會(huì)在每個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間周期內(nèi)產(chǎn)生四條幾乎等距的命令。N/4整數(shù)除法是邏輯右移N1的兩位,在最后的脈沖位置上產(chǎn)生最大誤差3。T型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC3產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),頻率為基準(zhǔn)信號(hào)的兩倍。這樣,準(zhǔn)確度等于3/N1。
為使準(zhǔn)確度至少能與AD630相比,1號(hào)計(jì)數(shù)器的N1輸出將為最高值。但是,如果你希望N1達(dá)到較高值,那么對(duì)于給定的數(shù)字時(shí)鐘頻率,位數(shù)的增加會(huì)使最大基準(zhǔn)頻率下降。
ad630應(yīng)用電路:信號(hào)檢測(cè)電路
ad630應(yīng)用電路:精密整流電路
圖1利用AD630實(shí)現(xiàn)精密整流電路
這個(gè)電路的工作原理可以用下圖來說明。AD630內(nèi)部的兩個(gè)運(yùn)放構(gòu)成了增益為2的同向與反向放大器,然后用模擬開關(guān)來切換這兩路。當(dāng)輸入信號(hào)為正時(shí),模擬開關(guān)打到同向放大器那端,輸入信號(hào)為負(fù)時(shí),模擬開關(guān)打到反向放大器那端。
圖2工作原理
上面的電路的增益為2,利用AD630還可以實(shí)現(xiàn)其他倍數(shù)的增益。這里不多介紹了,有需要的可以參考AD630的芯片手冊(cè)。這個(gè)電路可以工作在輸入信號(hào)頻率從DC到幾百kHz的范圍內(nèi)。最佳的工作頻率范圍為DC到幾kHz。在這個(gè)頻段,這個(gè)電路的效果應(yīng)該時(shí)這些精密整流電路中最好的。上述電路的輸入阻抗隨輸入電壓的極性變化,輸入電壓為正時(shí)輸入阻抗很高,輸入電壓為負(fù)時(shí),輸入阻抗較低。所以對(duì)信號(hào)源的輸出阻抗有一定的要求,如果輸入信號(hào)的輸出阻抗較高,需要增加一級(jí)緩沖級(jí)。
評(píng)論
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