增益可自动变换的放大器设计
一、 设计要求
1、放大器增益可在1倍→2倍→3倍→4倍四档间巡回切换，切换频率为1赫兹。 2、能够对任意一种增益进行选择和保持（演示：控制某个增益保持时间为4秒）。
二、 设计方案 1、
方案图：
2、 功能说明：
此电路由电源电路，时钟脉冲产生电路，具有延时功能的脉冲产生、反相电路、计数电路、译码驱动电路、数码显示电路、具有选择功能的电路、电阻网络以及放大电路九部分组成。
增益可自动变换的放大器是通过以下方式来实现其功能的：时钟脉冲产生电路控制增益的切换频率，并通过计数电路对某一种增益进行选择；具有延时功能的脉冲产生电路通过对计数电路使能端的控制达到对某一种增益保持的目的；通过译码驱动显示电路显示不同的放大倍数；通过计数电路输出的信号控制具有选择功能的电路来实现不同反馈电阻的接入，从而实现了不同增益范围的切换。 三、 电路设计与分析
1、 时钟脉冲产生电路、具有延时功能的脉冲产生电路及反向电路
该部分电路的核心器件是555定时器，其中，时钟脉冲产生电路是由555定时器组成的多谐震荡器，具有延时功能的脉冲产生电路是由555定时器组成的单稳态触发器。其具体电路如下：
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图一 时钟脉冲产生电路
图二 具有延时功能的脉冲产生电路及反向电路
555定时器（又称时基电路）是一个模拟与数字混合型的集成电路。按其工艺分双极型和CMOS型两类，其应用非常广泛。
2、555定时器的组成和功能
图1—1是555定时器内部组成框图。它主要由两个高精度电压比较器A1、A2，一个RS触发器，一个放电三极管和三个5KΩ电阻的分压器而构成。
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1234DC VCC8RD455KV1+A1VCTH6R&Q13-Q5KTL2V25K+&A2SQ-DT71VSSBA图6—1 555定时器组成框图 它的各个引脚功能如下： 1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。 3脚：输出端Vo 2脚：TL低触发端 6脚：TH高触发端 4脚：RD是直接清零端。当RD端接低电平，则时基电路不工作，此时不论，该端不用时应接高电平。 TL、TH处于何电平，时基电路输出为“0”5脚：VC为控制电压端。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01μF电容接地，以防引入干扰。 7脚：放电端。该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电。 在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器A1、A2基准电压分别为VCC,VCC12323134的情况下，555时基电路的功能表如表1—1示。 表1—1 555定时器的功能表 n+1清零端RD 高触发端TH 低触发端TL Q 放电管T 功能 直接清零 置0 0 1 ?23? VCC? 0 0 导通 导通 ?13VCC 3