5V单电源供电的低噪声宽带放大器
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3．3 A／D采样模块
ADS803是12位并口高速流水型模数转换器，采样率为5Ms／s。输入电压范围为0～+2V，0～+5V，内置宽带采样保持器，电压基准源，具有很高的SNR和SFDR。CM输出25 V电压提供给VREF，SEL接地，使输入范围为0～+5 V。由于输出数据线上存在尖峰干扰脉冲，故在输出端串联一个100 Ω的小电阻，以降低信号上下沿的跳变速度。同时，在时钟输入端与地间接入1个容量为100 pF的小电容，以吸收尖峰干扰脉冲。电路连接应注意数字地与模拟地的连接。电路图如图4所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/178798.htm
3．4 末级功率放大电路设计
采用THS3091ID做末级放大电路，THS3091是一款高输出，低失真，电流反馈型放大器。当负载为100Ω，增益为2时，带宽为210 MHz。为了达到增益要求，用3片THS3091ID并联放大，具体电路如图5所示。
4 系统软件设计
系统软件设计部分基于MSP430F449单片机处理平台，主要完成数字峰值检测功能。通过定时器A和定时器B产生两种采样频率交替采样，得到最大值和最小值，其差值为峰峰值。流程图如图6所示。
5 测试方案与测试结果
1)最大增益测试 用Agilent信号源给出峰峰值500 mV的正弦扫频信号，经准确的分压电路后峰峰值为30 mV。用示波器读取输出信号在整个扫频范围内的电压峰峰值为4．23 V，最大增益43 dB。
2)噪声测试 将输入端接地，用示波器读取输出端噪声电压，测得最大峰峰值为200 mV。
3)通频带测试 在信号经分压网络后峰峰值30 mV的情况下，改变输入信号频率，测得输出信号峰峰值在10 Hz和15 MHz处衰减为-3 dB。在20 Hz～10 MHz的频率范围内保持最大增益43 dB，且增益起伏小于1 dB。
4)峰值检波测试 在通频带范围内改变输入信号频率，分别用示波器读输出信号峰峰值，与MSP430系统板上液晶显示的数据相比较，算得测量相对误差小于5％。
6 结束语
本系统在单电源供电的前提下，较好地完成了低噪声宽带放大的功能。其中最大增益43dB，通频带10Hz～15MHz，噪声小于200mV。测量放大器输出电压的峰峰值的相对误差小于5％。
系统误差来源于DC—DC芯片对电源的影响，THS3091在大电流下温度变化引起的系统工作不稳定，以及A／D采样的量化误差。为此，系统采取了一系列抗干扰措施抑制自激和减小噪声，输入级和功率输出级采用隔离供电，电源部分输入和输出端都采取了一些滤波措施，以减小它对前后级电路的影响。系统后级电路工作电流较大，容易发热，采用风扇散热的方法来减小温度变化对系统工作的影响。
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