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重点模块的论述： 功能电路 峰值检波电路 峰值检波电路是由二极管电路和电压跟随器组成，其工作原理为：当输入电压正半周通过时，检波管U2导通，对电容C1、C2充电，直到到达其峰值。三极管的基极由单片机或FPGA控制，产生10us的高电平使电容放电，以减少前一频率测量对后一频率测量的影响，提高幅值测量精度。其中U1为常导通，用以补偿U2上造成的压降。电容C1、C2的取值需根据被测信号的频率合适的选取，此电路中的二极管使用高频二极管，可大大提高测量范围的频率上限。 3、真有效值检测电路设计 对于有效值的检测，我们选用AD637来实现。AD637是真有效值测量芯片。其有效值计算公式为。应用时只需在芯片的外围添加适当的电阻、电容即可实现任意波形交变信号的有效值 4、滞回比较电路之一（MAX912） MAX912 是由MAXIM 公司生产的双组高速电压比较器。该器件传播速度快(典型值为10ns) ,能接受差动输入信号并具有互补性的TTL 兼容输出。为抑制干扰引起的误翻转，我们采取了带正反馈的滞回比较电路的形式。我们采用反相输入的方式，其正向阈值电压，对应比较后信号的下降沿。负向阈值电平为0V，对应于比较后信号的上升沿。故输出信号的上升沿仍属过零比较。示意图如图所示。故对两路信号进行相位测量时就不能采用平时的直接异或法，而应先利用上升沿进行分频再异或。电路图如图所示： 6、MAX195AD采样 MAX195 是美国Maxim 公司推出的16 位逐次逼近式A/ D 转换器 。内置采样保持电路，三态串行数据输出，输出时高位在前。我们采用的是同步转换传输方式，即在16 位模数转换进行的过程中将转换好的上一位数据位输出。CLK 既作为转换时钟又作为串行数据输出时钟。此种转换方式可以实现最大的转换传输速度,因为前一次转换结束后,下一次转换可以紧跟着立即开始,实现不间断地连续转换。转换过程必须与转换时钟CLK同步,查到EOC变高后即开始读数。电路连接图如图4—8所示： 7、高速AD—MAX1425电路 MAX1425是美国Maxim 公司推出10位高速模数转换器，最高采样率为20M。MAX1425采用差分流水线结构，片内集成高性能的采样保持放大器和参考电压源，采用单一的时钟信号来控制内部所有的转换。因其输入电阻仅为6.5K,故在电路设计时在其前端加一级运放进行缓冲隔离, 单端输入，INP通过交流方式与输入信号耦合。MAX1425的采样时钟由FPGA根据信号的频率大小128倍频后给出。运放3脚的电阻很重要，它有效地减小了输入电阻，因而也减小了共模干扰的影响。 8、高速DA转换电路 DAC904为TI公司的一种14位高速数模转换器，转换速率可达165Msps，差分电流输出。该DAC的数据的写入及数模转换的开始都是由CLK信号来控制的，在CLK的上升沿锁存数据，CLK的下降沿更新DAC的模拟输出。设定其参考电压为外部输入。电路连接图如图所示： 9、程控放大电路（PGA） AD600是一个双通道低噪声、宽频带、增益可变放大器。内部采用可编程控制衰减器和固定增益放大器级连的结构，使其增益和动态参数更加稳定。其增益表达式为（为C1LO和C1HI之间的电压差即控制电压，范围-625mV-+625mV）。增益控制通过外接一16位串行电压输出D/A转换器MAX541来实现，在电路中配以高精度电压基准Max6225。输入信号的峰值最大为1.4V，在频段范围内可实现增益0dB到40dB可调。 10、MAX120A/D转换电路 我们选用采用BICMOS 工艺生产的带采样保持电路的12位模拟数字转换器MAX120，它的转换时间1.6us,采样率可达500Ksps。电路连接如图4—4所示，工作于连续转换模式，数据存储采用直接存储器（DMA）方式。 11、稳压电源模块 12、AGC自动增益控制 我们选用AD603构成自动增益控制电路，作为AD9851后级，以确保输出电压的稳定。AD603是单通道宽频带、低噪声、低畸变、高增益精度控制电压和增益成线形关系的VGA芯片可以通过控制电压来控制放大器的增益，从而实现增益自动控制。电路增益由1脚和2脚间的电压差Vg控制，二者之间的关系为：2脚接固定参考电压，1脚电压由后级峰值检测电路提供。2N3906和几个外围电阻组成一个IQ1＝300uA左右的恒流源，2N3904作半波检测。流入电容C的电流Ic就是Q1和Q2集电极电流之差。当输出信号幅度较小时，Q2集电极电流IQ2减小，Ic＝IQ1-IQ2增大，反馈电压增大，AD603脚间电