一、方案论证与比较
根据题目的要求，整个系统包括放大器和滤波器两个部分，如图一所示。分别有以下几种方案。
图一 可控放大器组成框图
1、程控放大部分方案论证与选择蚀刻液再生
方案一：集成程控增益放大器。它们具有低漂移、低非线性、高共模抑制比和宽带带等优点，但其增益有限，只能实现特定的几种增益切换。所以我们不采用此方案。 方案二：运放+模拟开关+电阻网络。这种方法利用模拟开关切换电阻反馈网络，从而改变放大电路的闭环增益。此种方法通用性强，经济实惠，效果显著。 但由于放大倍数为H无穷控制LMI
40dB，即最小电阻值为总阻值的1/100，很难兼顾其精度，而电阻均只能取其标称值，且阻值精度一般不高，不可避免引入一系列误差，再加上模拟开关的阻值受环境因素影响较大，系统整体精度无法很好的控制。 制氮气
方案三：有运放+数模转换器（D/A）构成程控增益放大电路。放大器固定为60dB 增益，再通过D/A 转换器的电阻网络衰减电路，衰减后输出，即可实现程控增益。D/A 转换器的电阻网络可由单片机进行控制，且精度非常高，在本设计中使用8 位D/A 转换器DAC0832,其转换精度可达到1／256，可以满足要求。而放大器使用固定的电阻接成60dB 放大，因而可以保证在整个通带内增益不变，稳定性较好，且容易实现 ，最后选定本套方案作为最终程控增益部分的方案。
2、滤波部分
方案一：使用RC网络， RC电路尽管可以做到体积小和廉价，但要满足此设计要求，需多个结构并联，网络仍然过于庞大。而且其上半周内电容C中积蓄得能量到下半周就会被
电阻R消耗一半，因此单纯的RC电路Q值不会大于0.5，选择性差，效果同样不佳。所以我们不采用。
方案二：采用运算放大器和电阻、电容等分立元件可以构造有源低通滤波器或高通滤波器，利用模拟开关来切换不同的电阻值或者电容值，可以达到改变滤波器的截止频率的目的。该方案成本低廉，实现起来也较为简单，模拟滤波器设计已经很成熟。所以我们最终采用本方案。
二 系统整体设计
保险箱密码锁 本系统以51单片机作为主控单元，将设计任务分为放大器、低通滤波器、高通滤波器、人机接口单元等功能模块。系统原理框图如图二所示。
图二 系统原理框图
1、程控放大电路的设计
受机 根据我们所要选择的方案，我们设计的程控增益放大部分的整体框路图如图三所示：
图三 程控放大框路图
本设计中将放大器固定为60dB 增益，再通过DA 转换器的电阻网络进行分压后输出，即由DA构成衰减器。DA 转换器的电阻网络可由单片机进行控制，且精度非常高，在本次设计我们使用DAC0832 转换器,其转换精度可达到1／256，完全满足要求。而放大器使用固定
的电阻接成60dB 放大，因而可以保证在整个通带内增益不变，稳定性较好，且容易实现。
（1）固定放大电路
根据题目要求，放大器输入正弦信号幅值为10mV，基本要求电压增益为40dB，发挥部分要求电压增益为60dB，我们将其分为两级放大，每级固定放大30dB。
为保证稳幅输出,经查资料，选用AD817。AD817一种低成本、低功耗、单/双供电、高速宽带运算放大器,具有很强的大电流驱动能力。将AD817搭成同相放大器。AD817 的增益带宽积为50MHz，能满足设计要求.AD817引脚分布如图四所示放大部分的电路设计如图所示，和为运放零漂的调节电阻。
图四 AD817引脚分布图
图五 固定放大电路图
（2） DA转换器DAC0832
DA 转换器的电阻网络可由单片机进行控制，且精度非常高，在本设计中使用DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片,DAC0832引脚分布如图六所示。由DAC0832构成的衰减电路如图七所示。
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