电子工程师的网站
首 页 |  新闻资讯 | 最新产品 | 解决方案 | 技术参数
设计应用
电路图 | 技术资料 | 芯片资料 | 技术论坛
  现在位置: 首页 > 设计应用 > 电测仪表 > 详细信息
电测仪表:单片式振荡器在仪表中的应用
来源:   时间: 2007-10-26 1:45:14    

  可使一个封闭在反馈环路中的谐振器产生振荡。图 1 中的正弦波发生器就利用了这一点,从而免除了增设一个振幅控制环路的需要。这种在里根 (Regan) 谐振带通环路的基础上略做修改而成的电路是时钟可调的,并可产生正弦和余弦输出。

图1 Regan 谐振带通环路

  LTC1060 开关电容滤波器被构建为一个 Q = 10 的时钟可调型带通滤波器。O1 把该滤波器的频率设定为 100kHz,从而生成了一个 1kHz 通带。利用正弦输出来进行开关操作的 C1 以再生的形式向滤波器输入提供方波驱动信号。该环路是自保持型的,因而在指示点上产生了连续的正弦波输出。 C1 输出的齐纳桥接箝位作用稳定了施加至滤波器的方波振幅,实现了正弦波输出的稳定。 这种形式的振幅控制去除了 AGC 环路稳定时间以及潜在的不稳定性。可通过改变 O1 的时钟频率来实现带通调谐,而且在调谐期间以及调谐之后不会发生振幅移位。

  图 2 示出了工作波形。对 C1 的箝位输出 (扫迹 A) 做出响应的带通滤波器产生了正弦 (扫迹 C) 和余弦 (扫迹 B) 输出。以滤波器时钟残留为主的失真 (扫迹D)为 2%。



  图 2:对 C1 的环路强制激励脉冲 (齐纳箝位输出,扫迹 A) 做出响应的带通滤波器产生了正弦 (扫迹 C) 和余弦 (扫迹 B) 输出。以开关电容滤波器时钟残留为主的失真 (扫迹 D) 为 2%

时钟可调、基于存储器的正弦波发生器

  该电路通过对一个正弦编码查表存储器进行连续定时来生成一个可变频率正弦波。由一个 DAC 把该存储器的状态转换为模拟输出。这种方法的一个优点是其能够对频率和振幅变更命令做出快速、高保真的响应。

  被设定为由其数字控制输入规定的 3 种输出频率之一的 O1 负责对74HC191 计数器进行定时 (图3)。这些计数器给负载并联了一个专为产生 8 位 (256 种状态) 数字编码正弦波而编程的 2716 EPROM。由 Sean Gold 和 Guy M. Hoover 开发的该程序示于图 4。2716 的并行输出被馈送至一个 DAC,以产生模拟输出。

  图 3:计数器驱动型正弦编码存储器通过 D/A 转换器产生了 0.75% 的失真正弦波。受控于数字输入的 LTC1799 振荡器频率设定了输出频率

图 4:用于存储器的正弦波生成代码

   图 5 中的扫迹 A 为正弦波输出,在该场合中被调谐至 60Hz。表现为扫迹B 的失真主要由时钟残留构成,大小约为 0.75%。在图 6 中,数字输入突然把输出频率改为 400Hz,然后迅速地将其恢复至 60Hz。这些频率移位简洁利落,没有外来分量或不利的特性。通过驱动 DAC 的基准输入来完成的振幅移位 (见 LTC1450 数据表)具有相似的良好工作特性。如图 7 所示,扫迹 B 的振幅准确地响应了扫迹 A 的 DAC 基准输入阶跃。如前所述,没有控制环路时间常数有助于实现无劣化的响应。

图 5:正弦波输出(扫迹 A)及其失真(扫迹 B)。与时钟相关的分量在失真中很明显

图 6:快速振荡器频率移位实现了简洁利落的正弦波输出频率变更

图 7:扫迹 B 的正弦波振幅即时且准确地响应了 DAC 基准输入阶跃 (扫迹 A)

相关信息
发表评论
打印本页 关闭本页
避免馈线干扰的设计方案
  经常会碰到50/60Hz干扰破坏电路和状态。最好的解决办法是防止这种干扰发生。通常的方法是屏蔽,或放置在没有50/60Hz场的位置。下面以惠斯登电桥传感器测量肌肉的收缩率为例来说明防止干扰的方法。 图1示出曾用过的系统。传感器的输出是很小的。用6V电池,其灵敏度因数是5UV/V/gf(1gf或1克力是980达因力),克-力在0.5和2之间,收缩率脉冲输出为15UV~60UV。电桥是差分输出,所以必...
>>详细内容
用FPGA设计MP3个人数字播放机
  MPEG(活动影像专业人员组织)是为数字音频确定单一编码和解码(压缩/解压缩)方法于1988年建立的。1992年,国际标准组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)为音频和视频编码建立了MPEG1(ISO/IEC11172)标准。这使得业内在处理新数字世纪出现的各种类型音频/视频媒体时统一在单一格式上。 随着以数字形式存储和播放音乐的MPEG Audio Layer3(MP3)格式的发展,个人数字播放机市场...
>>详细内容
高速模数转换器的INL和DNL特性测试
  近来,具有出色静态和动态特性的高性能模数转换器(ADC)层出不穷。本文将聚焦于有关ADC两个重要的精度参数的测量技术:积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)。对应用于通信和高速数据采集的高性能数据转换器来讲,尽管INL和DNL还不算是最重要的电特性参数,但在高分辨率成像应用中却具有重要意义。 一、INL和DNL的定义 DNL误差定义为实际量化台阶与对应于一个LSB的理想值之...
>>详细内容
单节锂离子电池充电器
  锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比、无记忆效应、可重复充电多次、使用寿命较长、价格也越来越低。锂离子电池的这些特点促进了便携式产品向更小更轻的方向发展,使得选用单节锂离子电池供电的产品也越来越多。 锂离子电池的不足之处在于对充电器要求比较苛刻,需要保护电路。锂离子电池要求的充电方式是恒流恒压方式,为有效利用电池容量,需将锂离子电池充电至最大电...
>>详细内容
发挥光纤模块和光连接器潜力
  目前,MT-RJ光连接器已被广泛应用在100Mb/s快速以太网及千兆位(Gbit)以太网中。MT-RJ连接器采用一个塑料套管,简化了装配难度,也降低了成本,其较小的端口尺寸也相应降低了千兆比特系统的辐射噪声。安捷伦科技公司的MT-RJ小封装光纤模块在数码速率高达1.25GBd的应用中具有宽广的适用领域。本文将重点介绍该系列产品在光纤信道以及千兆以太网的应用。前缀为HFBR的模块适用于多模光纤,前缀为H...
>>详细内容
接插件HFBR2416在光接收器中的应用
  光接收器的主要功能是将远距离传输后的微弱光信号转换为电信号,它是现代光纤通信系统中的重要器件。HFBR2416属于Agilent公司生产的HFBR0400系列,是一种低价、高性能的光接插件,广泛用于光纤模拟通信和数字通信。 目前光纤通信中普遍使用PIN二极管进行光检测,将光信号转变为电流信号。但由于电流信号很弱,仅有pA级,很难将其有效地转换为伏级的电压以供后继电路进行信号处理。以前通...
>>详细内容
已有(
)位对此新闻感兴趣的网发发表了看法 >>更多评论
内 容:
     
 
热点新闻
一周排行
关于我们 | 服务项目 | 付款方式 | 广告服务 | 联系我们 | 友情链接 | 投诉 建议 合作 | 网站地图 | 加入收藏
Copyright © 2007-2008 WEEQOO.COM Corp.All Rights Reserved. 版权所有 经营许可证编号:浙B2-20050339 法律声明
维库电子旗下网站:维库电子市场网 | ChinaICMart | 维库电子开发网 | 维库电子人才网
总部:杭州市下城区朝晖路182号国都发展大厦1号楼80A
电话:0571-85889139-8007 QQ:303939539 | MSN:zh1226@hotmail.com |  邮箱:laz8258@163.com dzsc51@163.com