此放大器可以根据输入信号自动调节放大倍数，实物图如下：
放大倍数可变的直流放大器技术报告
摘要
本文设计了一种前置放大电路，有手动设置放大倍数和自动设置两种方式，且输入电压的大小和当前的放大倍数可由数码管交替显示和通过PC串口由电脑接受数据，还加入了一个指示灯，指示灯会有不同的显示状态，设置为0dB增益时，灯一直亮，不会闪烁，设置为20dB增益时，指示灯会以1s为间隔闪烁，设置为40dB增益时，会以500ms为间隔闪烁。在自动模式下，输入信号为0～50mV时，产生40dB增益；当输入信号为50mV～500mV时，产生20dB增益；当输入信号为0.5V～5V时，产生0dB增益；在手动模式下，根据需要自行选择增益大小。有设置按键和选择按键，按下设置按键进入设置模式，按下选择按键，可以选择0dB，20dB或40Db增益时，而且加入了饱和报警装置，如果运放饱和，即不能放大手动设置增益大小，那么，数码管将全部显示“-----”,并以1s为间隔闪烁。该系统简单、设计新颖，性价比高。
1.1直流放大电路选择 方案一：采用集成运算放大器芯片级联构成。集成运放芯片使用简单，精度高，但是采用这种方案，放大器可实现的输出功率不够，无法满足本课题指标（本课题要求最大输出电压正弦波有效值Vo≥10V），通常此类集成电路都难以直接驱动50Ω的负载。 方案二：采用分立元件，利用高频三极管或场效应管差分对构成多级放大电路，末级采用大功率器件来保证输出功率，通过负反馈电路来确定增益。该方案可实现的放大器工作频率高、功率大，但其电路比较复杂，且零点漂移严重，难以实现直流信号的放大。此外，由于电路采用了多级放大，其稳定性差，容易产生自激现象。 方案三：集成运放和分立元件相结合。宽带集成运放级联构成前置放大电路，实现小信号的前置放大及增益要求；运算放大器加分立器件三极管构成功率扩展型电路实现末级功率放大。 方案选定：经三种方案比较，决定采用方案三，该方案可以将集成运算放大器高增益、低直流漂移的优点与分立元件功放输出功率大的优点相结合，达到本课题的设计要求。 方案比较：以上各方案均可对信号实现0dB、20dB、40Db增益大小可选。通过分析可知，方案一中用到的器件较多并且一些器件的价格比较贵，经济性、可操作性没有其它方案高；方案二要求模拟乘法器最大实现1000倍的衰减，这在实际中较难实现；方案三用到的器件比较少，器件的价格也不贵，同时对器件性能的要求也不是很苛刻。综上所述，放大电路我们选择方案三。 图1-1 系统方案框图 1.2.系统方案 本设计方案的整体框图上图所示。采用两片ne5532组成放大电路，使用三个继电器组成一个三选一数据器，实现对增益大小的选择。当输入信号为0～50mV时，产生40dB增益；当输入信号为50mV～500mV时，产生20dB增益；当输入信号为0.5V～5V时，产生0dB增益；主控模块采用IAP15F2K60S2单片机，通过键盘输入实现增益大小控制，数码管显示所设置的状态及参数，LED灯指示放大倍数，PC端接收数据。 二、系统的硬件设计 3.1放大电路的设计 该电路前端加保护电路保护运放。有源放大采用同相输入接法，可提高输入阻抗，增大共模抑制比。电路如图3.1所示，电压放大倍数为：Au=1+RA1/RA6=1+910/100≈10 通过单片机控制继电器实现0dB、20dB、40dB的放大功能。反馈电阻RA1的选择，原则上不能太大，若阻值太大，则寄生的电感电容也会很大，会限制带宽；也不能太小，若阻值太小，容易造成幅度过冲。为了减小电源和地线对高频信号的干扰，电路加入去耦电容 3.2显示电路 4.1程序流程图 关键源码见附件。 4.2程序分析 程序流程图如图4-1所示，系统上电后，程序首先对控制电路的各种参数进行初始化，使系统进入初始状态；然后对扫描键盘进行扫描，本系统设计了两个按键，一个按键对工作模式进行选择，若为自动模式，无需进一步设置，程序自动根据输入大小输出对应放大之后的电压；若为手动模式，另一个按键可设置放大倍数，再未进入饱和时，根据设置对输入信号进行放大，若进入饱和则显示警告信息“-----”。 5.1测试方案 断电情况下用万用表测输出阻抗与输入阻抗；信号发生器接输入端，设定幅值，在 题目要求的各个区间里任取几个输入值，观察放大后的结果。 5.1测试结果完整性 5.1.0 成品图 5.1.1 增益为40dB时，输入为0~50mv 5.1.2 增益为20dB时，输入为50~500mv 5.1.1 增益为0dB时，输入为0.5~5v 5.2测试结果分析 由表可得，在误差允许的范围内，完全符合题目要求。 按键逻辑部分代码： | 
