基于ispPAC10在增益設(shè)置方面的應(yīng)用
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2 iSpPAC10功能及應(yīng)用
2．1 整數(shù)增益的設(shè)置
2．1．1 增益值為4的PACblock配置
通常情況下，PACblock中單個輸入放大器的增益可在±1～±10的范圍內(nèi)按整數(shù)步長進(jìn)行調(diào)整。IA1和IA2是求和的關(guān)系，如果所求的增益在±10之間，那就只需用其中一個。如圖3所示，將IA1的增益設(shè)置為4，則可得到輸出電壓VOUT1相對于輸入電壓VIN1為4的增益。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/176727.htm
2．2 小數(shù)增益的設(shè)置
2．2．1 精度為0．1的增益設(shè)置
為設(shè)置一個40．7的增益，可以由增益值為40開始，從輸入到輸出增加一個0．7的額外增益。有兩種方法給一個ispPAC10設(shè)計增加0．7的增益。
2．2．1．1 外部電阻分壓增益設(shè)置法
該方法是由輸入除以10，也就是(0．1 x Vin)。然后在另一個PACblock中把該電壓放大7倍，結(jié)果為(0．7×Vin)。
為了讓Vin除以10，需添加一個外部電阻器網(wǎng)絡(luò)，同時為避免加載輸入，應(yīng)選用電阻值加起來≥100 kΩ的電阻器。
2．2．1．2 整數(shù)比率增益技術(shù)設(shè)置法
該方法是：當(dāng)反饋元件OA為開路狀態(tài)，IA2輸入被連接到OA輸出時，IA1和IA2可以用來提供與它們增益值成比率的增益即IA1／IA2。
為了正確地實現(xiàn)這種技術(shù)，IA2的增益必須設(shè)置成負(fù)數(shù)。為獲取0．7的增益，需設(shè)置IA1為7，IA2為-10。表1列出了所有增益列表。采用這種技術(shù)不必使用外部電阻分壓器，維持了輸入阻抗1×109Ω。
2．2．2 精度為0．01的增益設(shè)置
如果需要小于1的增益，而在表1里沒有找到，或者需要一個小于0．1的增益，就必須采用外部電阻分壓增益設(shè)置法，并通過改變電阻值來推導(dǎo)出一個小分?jǐn)?shù)輸入信號。如果需要一個40．27的增益，采用電阻分壓器的方法推導(dǎo)出除以100的輸入(見圖4)。用一個1．01 kΩ電阻器和兩個50 kΩ電阻器得到精度為0．01的數(shù)值(Vin×0．01)，并乘以27得到(0．27×Vin)，然后把產(chǎn)生的電壓加到增益為40的分級。如圖4已經(jīng)被化簡成主要顯示(Vin×0．27)增益區(qū)域。此種設(shè)計方案的增益精度依賴于電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)的精度。
4 結(jié)論
系統(tǒng)可編程模擬電路ispPAC能夠在單個芯片上實現(xiàn)信號的增益調(diào)整，無需使用一大堆的運(yùn)算放大器、電阻、電容等模擬器件，其設(shè)計過程就是利用開發(fā)軟件PAC—Designer在計算機(jī)上進(jìn)行電路原理圖設(shè)計，原理圖設(shè)計完成后，可利用開發(fā)軟件提供的仿真功能對所設(shè)計的電路進(jìn)行增益仿真，然后下載到器件中，即完成設(shè)計。整個設(shè)計過程簡便、直觀、快捷、準(zhǔn)確，且具有可反復(fù)編程、開發(fā)設(shè)計周期短、穩(wěn)定可靠、成本和功耗低等特點。
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