2019年全国电子设计大赛D题《简易电路特性测试仪》(二)输入阻抗测量
文章目录
- 前言
- 一、信号源部分
- 1.信号发生电路设计
- 2.信号源实物图
- 3.信号源的驱动代码
- 二、输入阻抗测量方案
- 1.输入输出阻抗的定义
- 2.测量方案
- 3.实际电路制作
- 4.注意事项
- 三、信号采集部分
- 四、测试结果及总结
前言
前面我们讲了仿真阶段,大家可以点击回去看:仿真结果,仿真测得输入阻抗大概在2k欧姆左右,实际到底是不是这样还有待测量,毕竟晶体管参数不一样,不过理论上就是如下式子,这个rbe是导通时才有的,三极管不导通时是没有的。
一、信号源部分
采用集成DDS芯片AD9959制作实现,它是AD公司采用先进的DDS技术生产的具有高级集成度的DDS器件,最高工作时钟为500MHz,可以输出200MHz的正弦信号,精度可达0.1Hz,并且通过频率控制字和幅度控制字可以很方便改变输出信号频率和幅度,输出信号经过椭圆滤波得到平滑的波形,具有杂散低、响应快的特点。
1.信号发生电路设计
AD9959内置32位频率累加器、10bit高速DAC、高速比较器和可软件选通的时钟倍频电路。AD9959工作频率范围为:
将fs设置为400MHz,fout工作频率可工作在0.02Hz-100MHz,满足题目要求,有10位精度幅度控制,输出幅度调节精度达到1%,满足题目要求,可以利用单片机控制AD9959实现激励信号的频率与幅度调节,其中AD9959频率和幅度调节原理如图所示。
2.信号源实物图
3.信号源的驱动代码
软件队友写的驱动代码,很好用。
AD9959驱动代码
二、输入阻抗测量方案
1.输入输出阻抗的定义
输入输出阻抗的概念大家可以看看这篇博文:输入输出阻抗
就是不管你是什么网络,你的输入输出阻抗一定是这样定义的
2.测量方案
输入阻抗的测量我们很容易想到用分压法,方案如下
3.实际电路制作
既然确定了方案,那么就老本行,画原理图,PCB,制版,合理设计激励信号源输出电阻能提高待测网络输入阻抗精度,由于题目的输入阻抗的测量范围为1k~50k,其几何中间值为:,实际设计取值为6.8k。运放实际用的为opa192,opa690会出问题
出什么问题大家可以看看我这篇:opa运放使用总结
这里为了提高信噪比和抑制噪声,让DDS模块输出最大为500mV,达到最大信噪比
信噪比的概念大家可以看看我这篇:电路中的信噪比相关
4.注意事项
大家可以看到我加了个拨动开关,这个开关是决定这个6.8k的电阻的有无的,因为在调试的时候我们会发现,加这个6.8k和不加6.8k,三极管放大电路的上限频率值是会改变的,会减小。这对于我们测上限频率值是不利的,所以我们为了不影响上限频率值的测量,在测上限频率值的时候拨到短路。是没有问题的
三、信号采集部分
ADS8688可用作±10V的AD,范围非常宽,根本不需要担心范围的问题。我们组用着感觉挺好。
如果仅使⽤单⽚机内部AD,则在采样时常经历的步骤是:抬偏置、放缩,每次做题⽬都
要经历这两个步骤,⾮常繁琐,且⼀不⼩⼼没处理好的时候就会烧AD。后来我们组不断尝试
新⽅案,最终确定了ADS8688为神仙模块,⾮常好⽤。该模块单电源5V供电,AD输⼊范围
可程控,最⼩可以配置为0-2.048V,最⼴也可以配置为正负10V,⽽且是16位ADC,精度⾜
够。通常都配置为正负10V范围,甚⾄超过了硬件芯⽚的供电电压,如此根绝了烧AD模块的
问题。
四、测试结果及总结
实际的测试结果为2.7k左右,满足误差要求
大家是不是觉得测个输入阻抗怎么这么麻烦,其实测量出了输入阻抗就已经做好一半了,因为后面的测故障,输入阻抗的参考可以说是神兵利器!好了,今天的分享到此结束,欢迎大家在评论区讨论,
2019年全国电子设计大赛D题《简易电路特性测试仪》(二)输入阻抗测量相关推荐
- 2019全国电子设计大赛D题---简易电路特性测试仪
本文是2019年博主参加电子设计大赛的项目说明书,博主在此次比赛中荣获三等奖,今天将项目说明书分享出来,希望和大家共同进步! 一.摘要: - . 搭建了静态工作点稳定电路作为被测电路,测试系统使用ST ...
- 2019年全国大学生设计竞赛D题-简易电路特性测试仪-试题分析
1.题中要求放大系数β在60~300之间,这里按最大值600进行计算:放大电路的负载RL连接到测试仪的输入端口,所以负载可认为是无穷大:另外,假设三极管的rbe为1000R,该值可在程序设计中进行矫正 ...
- 2019年全国电子设计大赛D题《简易电路特性测试仪》(一)仿真阶段
文章目录 前言 一.仿真阶段 二.仿真结果 三.仿真结果分析 四.实物制作 总结 前言 国赛就是把往年的真题都做会了,你就会了.这次我们训练的是2019年全国电子设计大赛D题<简易电路特性测试仪 ...
- 2019年全国电子设计大赛D题《简易电路特性测试仪》(三)输出阻抗、增益、上限频率测量
文章目录 前言 一.输出阻抗是什么? 二.输出阻抗测量方案 1.测量方案 2.实际电路制作 4.注意事项 三.增益测量 四.幅频特性测量 五.测试结果及总结 1.电路实物图 2.测试结果 3 .总结 ...
- 2019年全国电子设计大赛综合测评感悟
第一次写博客,不太会格式,大家将就看吧. 2019年国赛综合测评题目大概要求是利用四运放LM324和四通道与非门74LS00芯片各一片,设计产生: (1)频率可调(19-21KHz),幅度不小于3.4 ...
- 2020年TI杯电子设计大赛F题及2022年山西省电子设计大赛E题简易无接触温度测量与身份识别装置整体思路及代码
在2022年山西省电子设计大赛选题刚刚公布的时候,我们组本来是想做电源题的,奈何学艺不精,最后转做了这道仪器仪表题,经过几天紧张的制作,写报告,最终也是获得了省一,想要代码和报告文档的可以私聊我或者从 ...
- TI杯2019年全国电子设计大赛总结
文章目录 准备 选题 准备材料 原理设计及仿真 代码部分 摄像头模块 Arduino模块 最后 准备 在比赛开始之前,我们团队对往年的国赛题目进行了分析比较,由于博主是计算机系(之前是电子信息)的小菜 ...
- 2019年全国电子设计竞赛H题电磁炮之定点打击
前言 以下代码源于比赛时的源代码,实现赛题的基本部分即定点打击,没有实现扩展部分openMV识别打击,没贴出openMV部分代码,两个部分代码是独立的,可以通过串口通信建立联系,比赛当时因为元件邮寄时 ...
- 2019年全国大学生电子设计大学(D 题)简易电路特性测试仪(1)整题思路方案分析
2019年全国大学生电子设计大学(D 题)简易电路特性测试仪,此题是特别经典的一道题,对于不选控制类题目的同学,这个题非要有必要训练一下,这个题综合性比起2021年E题收发器难度会差一些,但是还是很考 ...
最新文章
- iOS Sprite Kit教程之场景的设置
- 大数据WEB阶段Spring框架 AOP面向切面编程(二)
- php将数组中元素打乱顺序,PHP公开课|学会随机打乱数组元素顺序的函数,你的PHP会学的更好...
- 简单一致的Log4j2 Logger命名
- MySQL 性能监控 4 大指标
- Android后台服务---无交互时的Service
- Jaccard文本相似度计算 Java程序
- Atitti css transition Animation differ区别
- 小猿圈python_小猿圈python之内置方法new
- Python之旅Day14 JQuery部分
- Windows禁用签名启动
- 20155313 杨瀚 《网络对抗技术》实验五 MSF基础应用
- Unity 基础 之 使用 Display 简单的实现 多屏幕显示的效果
- 从阿里离职10天后,疯狂投简历面了4家公司,我的感受——不可名状的痛
- WINDOWS 耳机 有驱动 没声音
- 【超图】SuperMap iClient3D 11i for WebGL新产品食用指南(一)
- Flash+XML实现电子地图查询及定位功能
- java 羽化_JAVA10来了 - 羽化布凉的个人空间 - OSCHINA - 中文开源技术交流社区
- python写图,Python实现图片添加文字
- 利用sfntly的sfnttool.jar提取中文字体