文章目錄
- 前言
- 一、放大器
- 1.模塊簡介
- 2.實測遇到的問題及解決方式
- 3.VCA821與AD8367兩個放大模塊的對比
前言
前一篇主要總結了硬體部分信號源模塊，這一篇就來說說信號源之后的放大器部分，
本組此題原理圖及PCB壓縮包可以點擊此處下載
一、放大器
我們采用級聯電壓控制增益放大器，選用具有45dB增益可調的可控增益放大器AD8367級聯，通過外加控制電壓的連續變化實作增益連續可調，電路原理簡單，控制靈活，
1.模塊簡介
AD8367是一款高性能可變增益放大器，設計用于在最高500MHz的頻率下作業，從外部施加0至1V的模擬增益控制電壓，可調整45dB增益控制范圍，從而實作精確的線性增益調整，
我們使用基于AD8367的可控增益放大器模塊，使用兩片AD8367搭建滿足要求的連續可調的放大器模塊，AD8367具有良好的線性增益曲線，且增益穩定，帶內波動幅度小，并能使用5V單電源供電即可正常作業，完美契合題目要求，
2.實測遇到的問題及解決方式
從功能上看，AD8367放大模塊能很完美的實作題目要求，也并沒像網上說的那樣引入明顯的噪聲，所以無需再進行濾波處理，
從指標上看，題目對放大器輸入阻抗有所要求，要求為600Ω，我猜測這就是出題人對模塊的限制，畢竟這種模塊輸入、輸出阻抗都默認設定為50Ω以進行阻抗匹配，和之前的AD9959模塊一樣，它的輸入輸出阻抗均是通過輸入輸出端接一個51Ω貼片電阻到地實作的，（某寶上的這個模塊似乎把到地的50Ω電阻去掉了，但還留有焊盤）
最開始我們天真的認為，模塊既然自帶50Ω輸入阻抗，那我們前級再串聯550Ω進去即可，暫且不談我們這里錯把模塊的50Ω電阻當成串聯，在外部直接串聯電阻的時候，我們又驚奇的發現，過完這個串聯電阻的輸出幅度也會在高頻下隨頻率的增高而明顯降低，顯然這里又雙叒叕體現了電阻的高頻特性，
于是我們又灰溜溜地回去細品了一下這個模塊介紹以及芯片手冊，驚喜又出現了，我們不但發現了50Ω到地的問題，還發現AD8367的輸入電阻并非無窮大，而是200Ω，這里給出芯片手冊上的介紹，
顯然，AD8367芯片本身并非運放，我們錯把他當運放處理，錯將它的輸入電阻當無窮大計算，
那么此時如何修改它的輸入阻抗就清晰了，直接把到地的51Ω電阻去掉，再串聯進400Ω左右的電阻，那么從輸入端看進去，就是400Ω和200Ω串聯，輸入阻抗即為600Ω，
3.VCA821與AD8367兩個放大模塊的對比
雖然我們組用的是AD8367，但實驗室里更多組使用的是VCA821模塊，首先從題目所要求指標上看它們有三個不同：
①供電方式不同：VCA821模塊為±5V雙向供電，AD8367模塊為+5V單邊供電，
②放大倍數不同：VCA821模塊為-20dB - +20dB，AD8367模塊為-2.5dB - +42.5dB，
③輸入阻抗不同：VCA821芯片輸入阻抗無窮大，AD8367芯片輸入阻抗200Ω，
我這里認為，AD8367模塊更能符合題目的要求，也更簡單，畢竟AD8367模塊只需級聯兩個即可滿足要求，但VCA821模塊需自制一個20dB以上的固定增益放大器級聯以構成0-40dB可調放大，還需要把雙向供電轉單邊供電以滿足題目的拓展指標要求，
除題目指標以外，使用VCA821的小組在實際制作程序中還發現了一個很棘手的問題，就是自己焊的VCA821經典電路會產生自激（這些小組的頻率指標是1kHz-40kHz而不是1MHz-40MHz），這個問題到現在都沒有解決，產生自激的原因我認為主要有二，一是沒有用pcb制版，工藝不足，二是VCA821適合用于高頻，可能并不適用它們的1kHz-40kHz的頻率范圍，
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