通用元件組成的8路模擬切換器電路

電路的功能

由A-D轉(zhuǎn)換器等接收各種輸入信號(hào)時(shí)，必須配置多路模擬切換器。當(dāng)然也有在LSI芯片中安裝模擬多路切換器的產(chǎn)品，而本電路則是用通用元件組成的。

輸入電路有8個(gè)輸入通道，用模擬開關(guān)DG201CJ對(duì)8個(gè)通道進(jìn)行切換，為了消除通態(tài)電阻產(chǎn)生的誤差，采用了高輸入阻抗的緩沖器A1。

電路工作原理

為了接收未知的模擬信號(hào)，必須在輸入端加保護(hù)電路。本電路加了由電阻和二極管組成的限幅器，將高于電源電壓的輸入限掉。

DG201CJ的控制問(wèn)題：因?yàn)镈G201CJ是負(fù)邏輯輸入，所以能與3~8澤碼器的IC直接連接。通道選擇：用三個(gè)數(shù)據(jù)位，正邏輯輸入選取通道，這里用000選擇通道1，用111選擇通道8。因?yàn)檫壿嬰娐酚玫氖?5V電源，電流消耗少，所以可以用齊納二極管穩(wěn)流。

模擬開關(guān)通/斷時(shí)，通常會(huì)輸出須狀噪聲，所以在電路中加了由R4和C5組成的低通濾波器，其時(shí)間常數(shù)根據(jù)使用要求確定。當(dāng)輸入信號(hào)中含有很多噪聲時(shí)，要在模擬開關(guān)的輸入和地之間加電容器C組成F0=1/2XC*10的4次方低通濾波器，并根據(jù)使用要求選定C的容量，此濾波的時(shí)間常數(shù)應(yīng)保證最高輸入頻率時(shí)不至發(fā)生衰減。

元件的選用

本電路的特點(diǎn)是全部采用容易得到的通用元件。也沒(méi)有精度要求很高的電阻和電容。譯碼器74HC138P的電源可以使用三接點(diǎn)調(diào)節(jié)器，所+15V的電源變成5V供其使用，也可以使用噪聲小的邏輯電源。因?yàn)檩斎腚妷悍秶谡?fù)10V以上，而通常只需把輸入信號(hào)放大到數(shù)伏信號(hào)就可以了，因此IC3接成緩沖器。但是當(dāng)必須輸入小電壓時(shí)，可將IC3換成低漂移OP放大器。

裝配注意事項(xiàng)

當(dāng)各通道的切換頻率升高時(shí)，通道選擇信號(hào)、譯碼器輸出信號(hào)等就很容易與其他電路耦合，使模擬信號(hào)電壓增加脈沖狀噪聲，造成精度下降，因此，應(yīng)將底板接地并進(jìn)行隔離。

調(diào)整

在固定工作時(shí)通常不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但檢修通道比較困難，可在通道選擇輸入端連接4位的二進(jìn)制記數(shù)器，使其按實(shí)際使用狀態(tài)進(jìn)行檢查。VR1的失調(diào)調(diào)節(jié)：在某一通道上輸入+10V電壓，然后觀察選擇時(shí)間，切換噪聲：輸入通道全部接地，觀察MUX-OUT的變化。