基于單片機(jī)控制的寬頻直流放大器設(shè)計(jì)摘要放大電路運(yùn)用于現(xiàn)代電子設(shè)備、通訊設(shè)備和科研生產(chǎn)，其功能主要包括以下兩類(lèi)：將傳感器輸出的微弱信號(hào)或通信接收端接收到空中微弱的信號(hào)進(jìn)行提取、放大。寬頻放大器是指上限頻率與下限頻率之比甚大于1的放大電路，通俗的說(shuō)法就是這類(lèi)放大器的工作頻帶很寬。本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的寬頻直流放大器設(shè)計(jì)，利用硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程，通過(guò)軟硬件調(diào)試，系統(tǒng)通過(guò)多級(jí)運(yùn)放的方式實(shí)現(xiàn)放大，能夠?qū)崿F(xiàn)的放大倍數(shù)為10~100，頻寬為0~5MHz，可按10倍步進(jìn)調(diào)節(jié)的寬頻直流放大器。其中硬件部分包括STC89C52RC主控單元、AD811第一級(jí)運(yùn)放、AD603第二級(jí)運(yùn)放、按鍵模塊、X9C104顯示模塊等；軟件采用keil5。該系統(tǒng)穩(wěn)定性高、成本低且操作簡(jiǎn)單，具有一定的實(shí)用性和應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：STC89C52RCAD603寬頻直流放大器目錄一、緒論 51.1課題的意義 51.2寬頻放大器 51.3通頻帶與寬帶增益積 61.4預(yù)期目標(biāo) 7二、設(shè)計(jì)方案介紹 82.1設(shè)計(jì)方案及論證 82.2方案總結(jié) 9三、系統(tǒng)主要硬件設(shè)計(jì) 103.1單片機(jī)系統(tǒng) 103.1.1STC89C52RC的介紹 103.1.2時(shí)鐘電路 133.2顯示模塊 133.2.1LCD1602介紹 133.2.2顯示模塊電路 153.3第一級(jí)運(yùn)放 153.3.1AD811介紹 163.3.2第一級(jí)運(yùn)放電路 173.4第二級(jí)運(yùn)放 183.4.1AD603介紹 183.4.2X9C104介紹 193.4.3第二級(jí)運(yùn)放電路 203.5按鍵電路 213.6總電路設(shè)計(jì)圖 22四、軟件設(shè)計(jì) 234.1系統(tǒng)主程序 234.2液晶屏幕顯示程序 24五調(diào)試系統(tǒng) 255.1硬件測(cè)試 255.2軟件測(cè)試 255.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果 27六結(jié)束語(yǔ) 29參考資料 31一、緒論1.1課題的意義科技日新月異的發(fā)展著，人們的活動(dòng)范圍也不再拘泥于眼前，世界各地的人民交流頻繁，因此也促進(jìn)了無(wú)線通信的技術(shù)迅速發(fā)展，技術(shù)也逐漸成熟起來(lái)。寬頻放大器在電子儀表和通訊系統(tǒng)等方面都有著舉足輕重的地位，人們對(duì)無(wú)線通信的要求在變高，所以寬頻放大器也迅速發(fā)展了起來(lái)。直流放大器顧名思義就是可以放大直流信號(hào)的放大器。直流放大器在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用特別廣泛，通常用于測(cè)量的方向，尤其是測(cè)量特別微弱或者變化緩慢的信號(hào)，這種信號(hào)可以近似看作直流信號(hào)。對(duì)這樣一類(lèi)微弱信號(hào)，直接送入直流放大器會(huì)遇到困難。但是在現(xiàn)在的無(wú)線通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星系統(tǒng)、定位系統(tǒng)中寬帶直流放大器都占有著重要地位，擁有廣闊的應(yīng)用前景。1.2寬頻放大器寬頻放大器是指上限頻率與下限頻率之間的通頻帶在不影響增益的情況下，比普通放大電路要寬上許多，通俗的說(shuō)法就是這類(lèi)放大器的工作頻帶很寬。這類(lèi)電路主要用于對(duì)視頻信號(hào)、脈沖信號(hào)或射頻信號(hào)的放大。擴(kuò)展帶寬的方法有：降低放大電路的增益，高、低頻的補(bǔ)償措施，使放大器的增益-頻率特性曲線的平坦部分盡可能的向兩邊擴(kuò)展。擴(kuò)展頻帶的方法一般有以下兩種:(l)負(fù)反饋法，在電路中引入負(fù)反饋，且使負(fù)反饋的量低頻時(shí)要比高頻時(shí)大，用于補(bǔ)償高頻輸出電壓減小的損失，這種方法能夠在不損壞低頻增益下進(jìn)行補(bǔ)償，但它的幅頻特性卻開(kāi)不平穩(wěn)，使輸出脈沖波上沖;(2)利用各種接地電路的特點(diǎn)進(jìn)行電路組合，從而達(dá)到擴(kuò)展放大器通頻帶的目的。1.3通頻帶-3dB帶寬定義和理解

-3dB帶寬是指幅值等于最大值的二分之根號(hào)二倍時(shí)對(duì)應(yīng)的頻帶寬度。功率相當(dāng)于幅值的平方，平方后變?yōu)?/2倍，在對(duì)數(shù)坐標(biāo)中表示位置為-3db所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，這個(gè)位置意味著在特定條件不變的情況下，輸出頻率可引申為中頻區(qū)一半的輸出功率，這個(gè)位置所表示的帶寬就是相較于之前的寬度減少了二分之一，這表示了有一半的功率集中在了該帶寬內(nèi)。通頻帶通頻帶:用于衡量放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的放大能力。當(dāng)信號(hào)頻率下降到原本的0.707倍時(shí)，在一定程度上呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。這個(gè)0.7070倍的頻率就是下限截止頻率（fL）。當(dāng)信號(hào)頻率上升到原本的0.707倍時(shí)，在一定程度上呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。這個(gè)0.7070倍的頻率就是上限截止頻率（fH）。通頻帶(BW)=上限截止頻率-下限截止頻率。1.4預(yù)期目標(biāo)(1）放大器的輸入電阻大于50Ω，負(fù)載電阻（50±2）Ω。v(2）最大輸出電壓正弦波有效值大于2V，輸出波形沒(méi)有明顯失真。(3）電壓增益大于等于40dB時(shí)，電壓增益可在0~40dB范圍內(nèi)手動(dòng)連續(xù)調(diào)節(jié)。(4）3dB通頻帶0~5MHz;在0～4MHz通頻帶內(nèi)增益起伏≤1dB。

二、設(shè)計(jì)方案介紹2.1設(shè)計(jì)方案及論證根據(jù)對(duì)放大器的分析了解，以課題要求和性能出發(fā)，本設(shè)計(jì)打算采用多級(jí)運(yùn)放的方式完成寬頻帶、高增益的直流放大器。根據(jù)結(jié)果分析，本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖如下所示。低噪聲低噪聲放大器可控增益放大器電源分壓電路示波器射頻信號(hào)輸出STC89C52RC單片機(jī)被選擇用來(lái)作為本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)控制，該芯片是一款易于控制、方便操作的單片機(jī)。傳統(tǒng)8051單片機(jī)的指令代碼在這款單片機(jī)中也同樣適用，且周期也可以自由選擇不受控制。該系統(tǒng)將采用多級(jí)級(jí)聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)增益放大控制。該系統(tǒng)將對(duì)20mv~50mv、頻率在5MHz以下的正弦輸入波進(jìn)行放大倍數(shù)的調(diào)控。該系統(tǒng)的第一級(jí)運(yùn)放電路以AD811寬帶電流反饋型運(yùn)算放大器為核心，其衰減3dB的帶寬可以達(dá)到120MHz。經(jīng)過(guò)了第一級(jí)運(yùn)放的固定增益處理，第二級(jí)運(yùn)放為可控增益放大器。選擇AD603芯片，是因?yàn)樗粌H具有程控增益調(diào)整功能的，而且根據(jù)管腳連接方式的不同，可編程的增益范圍也會(huì)不同。根據(jù)不同的特點(diǎn)，放大器可以進(jìn)行功能上的細(xì)分，其中AD603是一種電壓控制型芯片，所以該設(shè)計(jì)將會(huì)通過(guò)控制輸入AD603的電壓來(lái)控制該芯片的增益。在該分壓電路中，實(shí)現(xiàn)以X9C104為主控，單片機(jī)為輔助控制，要想實(shí)現(xiàn)AD603電壓的精確控制必須通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到控制增益的目的，也為功能的擴(kuò)展提供了便利。為了可以簡(jiǎn)單明了的觀察系統(tǒng)的增益，所以根據(jù)需要添加了LCD1602液晶顯示模塊；為了可以方便操作系統(tǒng)的放大倍數(shù)，所以添加了按鍵模塊。2.2方案總結(jié)該系統(tǒng)的第一級(jí)運(yùn)放采用寬帶電流反饋型運(yùn)算放大器AD811；第二級(jí)運(yùn)放采用電壓控制型運(yùn)放AD603；整個(gè)系統(tǒng)由各個(gè)基礎(chǔ)電路模塊組成，諸如LCD1602顯示模塊、按鍵電路模塊等等。該系統(tǒng)的工作流程如下，當(dāng)輸入信號(hào)通過(guò)第一級(jí)運(yùn)放AD811時(shí)進(jìn)行一個(gè)固定值的放大，此放大倍數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行微調(diào)；信號(hào)經(jīng)過(guò)第二級(jí)運(yùn)放時(shí)，輸出電壓可由分壓電路內(nèi)部的單片機(jī)來(lái)進(jìn)行輔助控制，將需要的電壓精確的輸送到AD603芯片的控制端，通過(guò)控制電壓的大小來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)放大增益的目的。下圖為總體系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)圖。AAD811：寬帶電流反饋型運(yùn)算放大器AD603：電壓控制型放大器示波器5V轉(zhuǎn)±5V電源x9c104數(shù)字電位器驅(qū)動(dòng)分壓電路按鍵電路電源電路單片機(jī)STC89C52RCLCD1602液晶顯示射頻輸入信號(hào)

三、系統(tǒng)主要硬件設(shè)計(jì)在該模塊將介紹設(shè)計(jì)中各個(gè)模塊所選擇的器件，以及在實(shí)現(xiàn)放大成果時(shí)，每個(gè)電路所實(shí)現(xiàn)的功能有哪些。該電路設(shè)計(jì)主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、第一級(jí)運(yùn)放、第二級(jí)可控運(yùn)放、按鍵模塊、顯示模塊等。3.1單片機(jī)系統(tǒng)3.1.1STC89C52RC的介紹51單片機(jī)是應(yīng)用最為廣泛的8位單片機(jī)，也是很多初學(xué)者最容易上手的一款。STC89C52RC單片機(jī)被選擇作為本次設(shè)計(jì)的主要控制芯片。這款芯片是在MSC-51系列單片機(jī)中使用最為廣泛的芯片，所有會(huì)用到的程序內(nèi)容被集成到一個(gè)小型的集成電路芯片中。對(duì)單片機(jī)的功能進(jìn)行細(xì)分，又可分為諸如微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、并行I/O口、中斷系統(tǒng)和特殊功能寄存器等。這些功能模塊又是匯聚連接到片內(nèi)單一總線上，實(shí)現(xiàn)一些預(yù)期設(shè)定的基本功能，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式在這款芯片中同樣被采納使用，即位處理器和外圍芯片。STC89C52RC引腳功能介紹3.1.2時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路就是可以像時(shí)鐘一樣有準(zhǔn)確性的振蕩電路。時(shí)鐘電路一般由電容、晶振、晶體振蕩器組成。如果計(jì)算機(jī)的運(yùn)行靠的是CPU，那單片機(jī)能否驅(qū)動(dòng)，靠的就是時(shí)鐘電路。該系統(tǒng)采用的是最普通的時(shí)鐘電路，使用了12MHZ的晶振，為了配合12MHZ的數(shù)值，使用了兩個(gè)33PF的瓷片電容。以下是時(shí)鐘電路的電路圖。3.2顯示模塊市面上LCD液晶顯示屏的型號(hào)眾多，但是從該系統(tǒng)的要求出發(fā)，液晶顯示屏的功能要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便等，選擇了LCD1602液晶顯示屏完成顯示模塊，作為點(diǎn)陣型液晶模塊，它可以顯示字母、數(shù)字等多種符號(hào)。實(shí)現(xiàn)顯示模塊的液晶顯示屏需要有高可靠性、驅(qū)動(dòng)程序指令簡(jiǎn)單、兼容性較好等特點(diǎn)。3.2.1LCD1602介紹由LCD1602的名字可知，它可以顯示16*2，總共32個(gè)字符，分為兩行，每行最多顯示16個(gè)字符。LCD1602共有一般情況有16個(gè)引腳，下面的表格是對(duì)16個(gè)引腳的說(shuō)明。LCD1602的操作基本分為一下四種情況：3.2.2顯示模塊電路為了能使LCD1602正常運(yùn)作，在連接單片機(jī)P0端口時(shí)，需要連接一個(gè)1K歐姆的排阻。下圖為顯示電路的電路連接圖。3.3第一級(jí)運(yùn)放當(dāng)信號(hào)輸入電路，一開(kāi)始碰到的電路就是放大電路時(shí)，這種情況會(huì)稱(chēng)之為第一級(jí)運(yùn)放電路。通常放置在電路前端的放大器也可以稱(chēng)為前置放大器，前置放大器一般位于信號(hào)源與放大器之間，它是為了能夠放大信號(hào)源所產(chǎn)生的微弱信號(hào)。因?yàn)楸硎龅牧?xí)慣，在第一級(jí)運(yùn)放時(shí)用放大倍數(shù)表達(dá)，在第二級(jí)運(yùn)放時(shí)使用增益表達(dá)，所以要介紹一下放大倍數(shù)與增益的關(guān)系。增益與放大倍數(shù)其實(shí)是同一個(gè)概念，但是因?yàn)橛?jì)算的方便、單位的不同，所以產(chǎn)生了不一樣的表達(dá)方式與名稱(chēng)。電路中的輸入值與輸出值的比值稱(chēng)為放大倍數(shù)，單位用“倍”表示；如果將放大倍數(shù)改名為“增益”，那么單位也需要改名為“分貝”。分貝與放倍數(shù)的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：20log（放大倍數(shù)）=增益（db）為更加直觀的表現(xiàn)放大倍數(shù)、增益、電壓三者關(guān)系，以AD603的測(cè)量數(shù)據(jù)為例，畫(huà)出如下曲線圖。橫坐標(biāo)的范圍是AD603的電壓數(shù)值，電壓0~0.5V；縱坐標(biāo)的范圍分別是增益20db~40db和放大倍數(shù)10倍~100倍。3.3.1AD811介紹AD811是一款電流反饋型放大器，因此可以在整個(gè)寬增益范圍內(nèi)保持一個(gè)穩(wěn)定的帶寬，而且具有低失真特性（帶寬最高可達(dá)10MHZ）和寬單位增益帶寬，所以AD811非常適用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的緩沖器。下圖為AD811的引腳圖AD811引腳功能介紹3.3.2第一級(jí)運(yùn)放電路該電路采用了負(fù)反饋放大電路，使用了AD811芯片，以下電路是第一級(jí)運(yùn)放電路。因?yàn)檫@一級(jí)的運(yùn)放電路采用負(fù)反饋放大的設(shè)計(jì)，所以第一運(yùn)放的放大倍數(shù)A1=R1/R2。由下圖可知，該電路放大倍數(shù)為1倍。3.4第二級(jí)運(yùn)放第二級(jí)運(yùn)放電路主要由X9C104為主的分壓電路和電壓控制型放大器AD603組成的。先由單片機(jī)控制X9C104將電壓精準(zhǔn)分壓，將分壓好的電壓輸入給AD603，再由AD603通過(guò)電壓控制來(lái)決定增益的大小。3.4.1AD603介紹本設(shè)計(jì)的第二級(jí)運(yùn)放采用的是AD603芯片，主要功能是實(shí)現(xiàn)電壓控制后續(xù)放大倍數(shù)，與此同時(shí)具有低噪音的特點(diǎn)。該芯片普遍用于射頻系統(tǒng)中，于此同時(shí)也適用于保持中頻放大器的放大倍數(shù)穩(wěn)定的系統(tǒng)中。根據(jù)AD603芯片管腳間不同的連接方式，也決定了該芯片在不同的帶寬下，有不同的增益范圍?；谝陨螦D603有多種多樣的連接特點(diǎn)，所以該芯片廣泛應(yīng)用于不同范圍的信號(hào)測(cè)量、程控增益等系統(tǒng)中。根據(jù)不同的工作條件，AD603相對(duì)應(yīng)的有不同的工作模式，主要有以下三種不同的工作模式:當(dāng)5腳與7腳連接在一起時(shí)，相當(dāng)于短路，此時(shí)的增益大小在-10dB～30dB之間，頻帶寬度為90MHz；當(dāng)5腳和7腳斷開(kāi)時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)路，此時(shí)的增益大小在10dB～50dB之間，頻帶寬度為9MHz；當(dāng)5腳和7腳之間接上一個(gè)電阻，此時(shí)的增益與帶寬范圍將處于上述兩者之間，可以根據(jù)所加電阻的大小來(lái)控制增益與帶寬的范圍。AD603的特點(diǎn)：（1）帶寬與可變?cè)鲆鏌o(wú)關(guān)；（2）線性dB增益控制；（3）引腳可編程增益范圍。1243512435678GPOSCOMMVINPGNEGVOUTVNEGFDBKKVPOSAD603引腳功能介紹3.4.2X9C104介紹X9C104是一個(gè)數(shù)字電位器驅(qū)動(dòng)，本質(zhì)上是一個(gè)的滑動(dòng)變阻器。最小可以輸出40Ω，最大可以輸出100KΩ。下圖是X9C104的引腳分布圖和內(nèi)部示意圖。X9C104X9C104X9C104引腳功能介紹3.4.3第二級(jí)運(yùn)放電路本次設(shè)計(jì)采用的AD603放大器，按照引腳連接的不同功能，可以細(xì)分為三種不同的增益模式，根據(jù)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，選用在引腳VOUT和引腳FDBK之間連接電阻的模式，此時(shí)的增益常量由連接的電阻R決定。增益常量要實(shí)現(xiàn)Go=30db的條件是電阻R=2.15KΩ。增益G與控制電壓VG之間的存在關(guān)系式，其關(guān)系式可以表示為G=40VG+Go，其中VG=VGPOS-VGNEG。根據(jù)該電路的設(shè)計(jì)要求，將電位器的VGPOS端電壓調(diào)節(jié)為0.25V，通過(guò)細(xì)調(diào)分壓電路可以對(duì)VGNEG端電壓進(jìn)行調(diào)整，故此增益G(dB)與控制電壓VG之間的關(guān)系式就更改為：G(dB)=40-40VGNEG，由關(guān)系式可得出結(jié)論，VGNEG每提升0.01V，要想使得第二級(jí)運(yùn)放的增益下降，就必須對(duì)VGNEG的數(shù)值進(jìn)行提高，具體表現(xiàn)為，每當(dāng)VGNEG的數(shù)值上升0.01V，則相應(yīng)的增益就會(huì)下降。單片機(jī)控制的X9C104分壓電路會(huì)給系統(tǒng)提供一個(gè)范圍是0~0.5V名為VGNEG的電壓，將此電壓范圍代入公式G(dB)=40-40VGNEG，由此公式可以得出增益G(dB)的范圍是20-40dB；本系統(tǒng)的第二級(jí)運(yùn)放的放大倍數(shù)可以根據(jù)公式20log（放大倍數(shù)）=增益G（db第二級(jí)運(yùn)放和分壓電路如下圖所示。由于第一級(jí)運(yùn)放的增益為固定值，在該系統(tǒng)中的第一級(jí)運(yùn)放放大倍數(shù)為1，所以放大倍數(shù)主要由第二級(jí)運(yùn)放來(lái)實(shí)現(xiàn)。3.5按鍵電路按鍵電路主要是為了可以更方便的控制放大倍數(shù)，所以只設(shè)置了兩個(gè)按鍵。由于本設(shè)計(jì)的第一級(jí)運(yùn)放為固定值，不需要進(jìn)行調(diào)控，所以按鍵電路主要用于控制第二級(jí)運(yùn)放電路的增益，每個(gè)按鍵的功能都時(shí)單一的，一個(gè)按鈕用來(lái)控制放大倍數(shù)增大，另一個(gè)按鈕用來(lái)控制放大倍數(shù)的減小。按鍵K1負(fù)責(zé)增大，按鍵K2負(fù)責(zé)降低。下圖為按鍵電路模塊。3.6總電路設(shè)計(jì)圖四、軟件設(shè)計(jì)完成了硬件電路的設(shè)計(jì)，接下來(lái)就是軟件的設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)是相輔相成的，完善的硬件設(shè)計(jì)只有有了程序才可以正常運(yùn)行得到預(yù)期的效果，程序也只有導(dǎo)入硬件后才能實(shí)行它真正的作用。該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要有主程序和顯示程序。4.1系統(tǒng)主程序通上電源，程序開(kāi)始運(yùn)行，屏幕上顯示“WELCOME”和“A：”的字樣，根據(jù)需求選擇放大的倍數(shù)（10~100），將放大倍數(shù)的結(jié)果傳輸給X9C104，將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量電壓值。其主程序的流程圖如下圖所示。開(kāi)始開(kāi)始射頻信號(hào)輸入經(jīng)過(guò)第一級(jí)運(yùn)放由單片機(jī)精準(zhǔn)控制分壓經(jīng)過(guò)第二級(jí)運(yùn)放按鍵按下？增大或減小、顯示YN4.2液晶屏幕顯示程序該系統(tǒng)使用了LCD1602液晶屏幕。使用LCD顯示模塊，只有初始化過(guò)后，液晶屏幕才可以正常使用。在該系統(tǒng)的顯示模塊中主要包括控制模塊和初始化模塊。其LCD1602的流程圖如下：

五調(diào)試系統(tǒng)分別完成硬件電路與軟件設(shè)計(jì)之后，就要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與測(cè)試，使雙方可以更好的融合在一起以達(dá)到預(yù)期的效果。5.1硬件測(cè)試測(cè)試硬件電路，首先要檢查的應(yīng)該是電路設(shè)計(jì)圖上是否存在錯(cuò)誤，有無(wú)短路、斷路的連接情況，各個(gè)元器件的連線的是否按照要求連接正確。電路原理圖檢查之后沒(méi)有錯(cuò)誤時(shí)，就要開(kāi)始對(duì)電路實(shí)物進(jìn)行檢查了。電路采用的是最普通的焊接方式進(jìn)行連線的，所以需要注意每個(gè)焊點(diǎn)之間是否存在不必要的粘連，焊點(diǎn)有無(wú)虛焊的情況，距離較遠(yuǎn)的兩個(gè)焊點(diǎn)是否正確連接。下圖為硬件實(shí)物圖。5.2軟件測(cè)試硬件電路測(cè)試完成無(wú)誤之后就要進(jìn)行程序的測(cè)試。該系統(tǒng)的軟件編程采用的軟件是KEIL5。程序編譯完成后，先在KEIL5軟件內(nèi)進(jìn)行編譯檢測(cè)，檢查編譯的程序是否報(bào)錯(cuò)，如果出現(xiàn)“error”的字樣，根據(jù)軟件的提示對(duì)相應(yīng)的程序進(jìn)行修改，直至在KEIL5編譯檢測(cè)顯示沒(méi)有錯(cuò)誤。在軟件KEIL5內(nèi)編譯完成后會(huì)產(chǎn)生一份后綴名為“.HXE”的文件，將這個(gè)文件通過(guò)PL2303軟件寫(xiě)入單片機(jī)中，然后觀察硬件電路是否能夠達(dá)到預(yù)期效果。如果沒(méi)能達(dá)到預(yù)期效果，在排除硬件電路沒(méi)有錯(cuò)誤的情況下，對(duì)程序進(jìn)行修改，直至系統(tǒng)可以達(dá)到預(yù)期效果?？匆壕聊皇欠窨梢哉_亮起，按動(dòng)按鍵，看屏幕上的放大倍數(shù)“A：”是否可以根據(jù)要求放大或者減小。下圖是導(dǎo)入程序后實(shí)物液晶屏幕顯示的情況。

5.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果由實(shí)際電路可得，輸入等效電容=0.1μF，輸入等效電阻=40Ω~100KΩ，經(jīng)過(guò)公式計(jì)算（1/2πRC）可得改電路的上、下限截至頻率。下限截至頻率：15.9HZ；上限截至頻率：3.98MHZ。由上述數(shù)據(jù)可知，該系統(tǒng)滿(mǎn)足寬頻的要求。15Hz40Hz60Hz100KHz300KHz600KHz800KHz2MHz4MHz將實(shí)驗(yàn)室的信號(hào)發(fā)生器RIGOLDG822的輸入信號(hào)設(shè)置為20mv的正弦波，將增益設(shè)置為40db（放大倍數(shù)為100），改變輸入頻率，記錄示波器RIGOLDS1052E上輸出電壓的變化，頻率特性測(cè)量結(jié)果如下。15Hz40Hz60Hz100KHz300KHz600KHz800KHz2MHz4MHz頻率/Hz15203040506090100輸出電壓/V1.41.61.952.041.9982.041.9981.996增益/db3738.339.840.139.940.139.939.9頻率/Hz100K200K300K400K500K600K700K800K輸出電壓/V1.9981.9941.9921.99422.022.022.04增益/db39.939.939.839.940404040.1頻率/Hz1M2M3M4M5M輸出電壓/V2.041.9941.9561.8021.604增益/db40.139.939.839.138.1將信號(hào)發(fā)生器RIGOLDG822的射頻信號(hào)輸入設(shè)定為：f=2MHz，Vpp=20mV，示波器RIGOLDS1052E實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。輸入信號(hào)放大倍數(shù)輸出信號(hào)誤差20.8mv10202mv2.88%20.4mv20416mv3.84%20.4mv40832mv2.94%21.6mv601.27v2.01%22.0mv801.66v5.68%23.6mv1002.14v9.32%通過(guò)本次設(shè)計(jì)，綜合各種主觀原因和客觀原因