对魏坤程控衰减电路的改进
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_16/ourdev_460843.JPG(原文件名:程控衰减.JPG)
觉得魏坤的程控衰减电路不是特别简洁。应该可以用这种方式实现吧,前面是衰减电路,加上射随,提高输入阻抗。后面是放大电路。然后可以用单片机控制A、B、C、INH实现衰减放大及倍数的选择。
最后是不是还要加上些补偿电容? 我觉得,这个电路对多路模拟开关的带宽有要求吧,采样60m,至少也要有60m以上的模拟开关才可以 模拟开关通态有内阻,对测量分压影响要评估 内阻好说,计算进去就可以了,没什么难的,关键是到那里找这么高带宽的模拟开关 有HDTV信号切换用的模拟开关,带宽300MHz,不过价格嘛…… 呵呵,带宽是不用考虑的吧,只是档位切换,切换速度不会达几百MHz。试想想继电器的速度极慢了吧,但是继电器切换很高的频率是没问题的,要分清切换速度与信号通道的带宽是两码事。
需要考虑的是模拟开关内阻的影响与抗过载能力,内阻,对模拟开关来说,并不是纯线性的电阻,当外部串联的电阻不是远大于内阻时,开关内阻的非线性就会带来不能忽略的失真;抗过载能力方面,模拟开关是比较差的,当衰减档位较小时,较入高压信号时,则有可能损坏模拟开关,需要考虑加保护电路,且保护电路不应对信号造成明显的影响。
模拟开关,还要加负电源,才能更好地通过两极性信号。 我不同意楼上的观点,模拟开关怎么可能不用考虑带宽呢?说白了模拟开关内部也是场效应管,一定就有带宽的限制,用阶跃信号测试一下看看输出有没有变型就知道结果。继电器的切换过程是慢一点,但两触点间的频率特征还是相当不错。 谢谢【6楼】 cowboy 的指正,我细想了一下,是我考虑错了,可能当时夜深了头脑有点不清醒~~~ 晕死,才注意到【5楼】的贴子是凌晨5点发的,不会是梦游吧... ls自言自语?
4051 通道的最小响应频率160M的,用做100MHZ输入带宽示波器没问题的吧 汗,楼上自言自语,自问自答。。。
模拟开关为何不行?ti的74hc4051 datasheet上给出的是180M,再不济100M是可以的吧。
datasheet上给出的导通电阻是40欧,可以在计算阻值的时候补偿上去。再者,外部串联的电阻远远大于内阻,失真可以忽略。
衰减后的信号必然是小信号模型,如何存在烧坏模拟开关的情况。 4051实测电阻有几百欧姆,而更难以忍受的是会随输入电压和频率有变化 to ls
可能你用的是最廉价的CD4051吧
我知道的ti的74HC4051 实测内阻40欧,根据datasheet上给出的数据,输入阻抗随电压变化大概是5欧左右。几乎可以不计。
应为你的1%精度的电阻误差都不止这些。
你可以专门去看看ti的模拟器件选型指南,他的很多型号就是为了示波器等设备设计的。而且价格也不高。
你可以拆个示波器看看,里面一般一个通道就1个继电器,那你觉得他是怎么实现的呢?不用模拟开关的话。
拙见,请指正。 正弦波可能没问题,但是方波就不行了,
我用过hc4051的,用1M的三角波测试,输出波形已经完全变形了,而且幅度小得可怜。
(我没有测其它的,那时候只是好奇,刚好有个信号源,随便测一下)
PS:你不能光看频率,还要看上升时间和下降时间
还有,行动最实际,这样继续讨论下去也没什么意义
看谁有条件的,可以测一下,把结果公告出来 5,6,7,8楼的大哥,去医院看看吧... 不行得有管压降 电压就瞟了 到底行不行呀?那个用STM32做示波器的网友用的是405X,只是它测量的频率低, to 13
晕了,我现在在用的也是hc4051(手头只有ti的74hc4051 样片)
用信号源测方波,三角波,正弦波,都很正常,就是到10M左右出现大概45度的相位差,幅度和失真几乎没有。
由于我的信号源只能到10M,所以后面又用dds9851测,加了一个高速比较器,输出方波测,直到30M左右都没有什么失真,很好的波形。
而且没有你说的幅度衰减。
再往上比较器跟不上了,比较器出来的开始失真,所以就没测下去。
不知道你有没有实验验证。
这是我试验的结果。 补充实测图片
ti的片子被我丢家里了,实验室随便找了个4051(就是电子城1元一个的那种)
上传1M方波实测图片,波形基本没有失真,只有非常小的相位差,完全没有ls几位的顾虑,什么随阻值变化太大,什么随频率变化大等。
至少这个1元的片子到1M还是很不错的。这个片子datasheet写了最大18M,手头仪器支持不到这么多,所以先测1M的。
晚点回去测测ti的74hc4051(datasheet给出最高180M)
测试设备:
示波器:普源DS1052E
信号发生器:EE1411
器件:CD4051
电源:PC-ATX2.0 电脑电源
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_17/ourdev_471521.JPG
1M 方波 4051模拟开关效果 (原文件名:1.JPG) 我看了下,ti没有74hc4051,只有cd74hc4051,是cmos电路,楼上用的是这个吗 回19
那张测试图用的不是ti的片子,请仔细看我帖子,里面写了用了是什么片子。 用个微型继电器还是比较好的,价格便宜效果也不错的 继电器体积太大,而且很耗点,能用模拟开发当然更好的呀! 采样才60M,输入带宽搞这么高_干嘛呢?就算按奈奎斯特原理,有30M的带宽也就够用了。做得再高ADC也采不上。 呵呵,左右互搏,哈啊 remark 支持楼主!本人也正在做示波器,觉得程控放大部分最好使用模拟开关+运放+电阻网络构成比较好。但是仿真的时候发现测量信号的频率若超过200k则经过程控放大或者衰减后 ,信号跟预期的不一样,也就是发生了失真!想问问各位,怎样才能提高测量信号的频率而不发生失真呢? 回复【5楼】cowboy
呵呵,带宽是不用考虑的吧……
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回复【6楼】cowboy
我不同意楼上的观点,模拟开关怎么可能不用考虑带宽呢……
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回复【7楼】cowboy
谢谢【6楼】 cowboy 的指正,我细想了一下,是我考虑错了,可能当时夜深了头脑有点不清醒~~~
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回复【8楼】cowboy
晕死,才注意到【5楼】的贴子是凌晨5点发的,不会是梦游吧...
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精神分裂了,鑒定完畢。 cowboy有怀疑一切,并对怀疑进行质疑的优秀本质,最佳职业:科学家 7楼....我可是正在吃东西呐 楼上这么晚还在吃东西对身体不好呀。。。 呵呵,不错,期待进一步的讨论,mark! 5~8楼经典!
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