基于PGA的量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法研究

時(shí)間：2011-01-07 07:45:36

關(guān)鍵字： PGA 軟件編程集成可編程增益放大器

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[導(dǎo)讀]基于PGA的量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法研究

介紹一種基于可編程增益放大器(PGA)的量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，給出了應(yīng)用此法實(shí)現(xiàn)智能儀表量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換的原理圖及用軟件編程實(shí)現(xiàn)的程序框圖。當(dāng)被測(cè)參數(shù)的動(dòng)態(tài)范圍較寬時(shí)，采用此方法可大大提高測(cè)量精度。
　　關(guān)鍵詞：PGA；量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換；軟件編程

Study of Scale Automatic Transformation Based on PGA

CHEN Guang, REN Zhiliang, SUN Haizhu

(Dept. of Weapon Engineering, Naval University of Engineering, Wuhan430033, China)

　　Key words: PGA; scale automatic transformation; soft program

1可編程增益放大器
　　可編程增益放大器有兩種，一種是專門設(shè)計(jì)的PGA電路，即集成PGA。另一種是由其他放大器外加一些控制電路組成，稱為組合型PGA。
1.1集成PGA
　　集成PGA電路種類很多，美國B?B公司生產(chǎn)的PGA102是一種高速、數(shù)控增益可編程放大器。它由①腳和②腳的電平來選擇增益為1，10或100。每種增益均有獨(dú)立的輸入端，通過一個(gè)多路開關(guān)進(jìn)行選擇。PGA102的增益選擇如表1。

1.2組合型PGA
　　組合型PGA由運(yùn)算放大器、儀器放大器或隔離型放大器，再加上一些附加電路組成。由于本文采用集成PGA來實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換，因此這里對(duì)組合型PGA不予詳細(xì)說明。?

　　采用可編程增益放大器和微機(jī)實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換的數(shù)字電壓表原理如圖2所示。

位雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器，則可繪出用軟件編程實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換的流程圖，如圖3所示。

　　理論和實(shí)踐表明，基于PGA及利用軟件編程實(shí)現(xiàn)智能化儀表的量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換，節(jié)約了系統(tǒng)的硬件開銷，提高了測(cè)量精度和系統(tǒng)的可靠性。此外還具有操作簡(jiǎn)單，使用靈活、方便的特點(diǎn)。當(dāng)被測(cè)參數(shù)動(dòng)態(tài)范圍比較寬時(shí)，采用PGA的效果更為顯著。