模拟开关在多路巡检仪中的应用特点
模拟开关
模拟开关是一种由数字信号控制电路通断的集成电路，具有功耗低、速度快、体积小、无机械触点、使用寿命长等特点，在模拟或数字信号控制、选择、模/数或数/模转换、数控电路等领域得到越来越多的应用。
模拟开关是用 cmos 电子电路模拟开关的通断，起到接通信号或断开信号的作用。
模拟开关有常开型和常闭型两类，它们的电路符号如图所示。
模拟开关的种类与特点
模拟开关品种较多，较常用的有双向模拟开关、多路模拟开关、数据选择器等。模拟开关的特点是由数字信号控制通断。图中，a和b为信号端，既可作输入端也可作输出端，使用时一个作为输入端，另一个作为输出端即可。e为控制端，由数字信号（1或0）控制a、b间的通断。
常用模拟开关
常用模拟开关集成电路主要有双向模拟开关、多路模拟开关、数据选择器等。
1. 双向模拟开关
双向模拟开关cc4066引脚功能如图所示。
cc4066内含4个独立的能控制数字信号或模拟信号传送的模拟开关，可传输的信号上限频率为40mhz。当控制端为1时，两输入/输出端之间导通，允许信号双向传输。当控制端为0时，两输入/输出端之间截止，切断信号的传输。
2. 多路模拟开关
单8路模拟开关cc4051引脚功能如图所示。
图 cc4066引脚功能
内部具有8个模拟开关，其8个输入端各自独立，而8个输出端连接在一起作为公共端，由三位地址码 a、b、c 控制模拟开关的通断，可实现从 8 个输入信号中选择一个输出。由于模拟开关具有双向传输特性，因此cc4051也可作为信号分离器，信号从公共端输入，而从8个输入端中的一个输出，由a、b、c地址码控制。
3. 多路数据选择器
8路数据选择器cc4512引脚功能如图所示。cc4512具有8个输入端和一个输出端，由三位地址码a、b、c来决定数据的选择。inh为禁止端，当inh=1时，所有输入数据被禁止传输。dis端为三态控制端，当dis=1时，输出为高阻状态。
图 cc4051引脚功能图 cc4512引脚功能
模拟开关的应用
模拟开关的作用是用数字信号控制电路的通断和信号源的选通。
1. 数控增益放大器
图所示为采用4双向模拟开关cd4066 和运算放大器组成的数控增益放大器。该放大器用数控电阻网络代替了运放的反馈电阻，而数控电阻网络的阻值，由4位二进制数控制，从而实现了由4位二进制数控制增益（放大倍数）的放大电路。
图数控增益放大器
双向模拟开关di～d4及电阻ri～r5构成数控电阻网络，数控输入端a、b、c、d接二进制控制数，某位控制数为1时，使该位模拟开关导通，将相应的电阻短接，从而达到电阻网络数字控制的目的。二进制控制数与放大倍数的对应关系见表。
表控制数与放大倍数的关系
2. 数控频率振荡器
图所示为数控频率多谐振荡器电路，其振荡频率由四位二进制数控制。双向模拟开关d1～d4及电容cr～c4组成数控电容网络，并接在振荡电容c；上，cl～ca是否接入电路取决于dr~da的导通与否，而dr~da的导通与否由a、b、c、d四个控制端的二进制数控制，在不同的四位二进制数控制下，cl～ca的接入状态相应地发生变化，也就改变了振荡频率。
图 数控频率多谐振荡器
四位二进制控制数与振荡频率的对应关系见表。
表控制数与振荡频率的关系
3. 音源选择电路
图所示为采用双4路模拟开关cc4052构成的双通道4路音源选择电路，可用于立体声放大器输入音源的选择。左、右声道均有4路输入端，各有1个输出端。
图双通道4路音源选择电路
a、b为控制端，由两位二进制数选择接入的输入音源，具体接入状态见表。被选中的左、右声道输入端信号分别接通至各自的输出端（l。、r。端），送往后续电路进行放大。
表控制端与接入状态的关系
检测模拟开关
模拟开关可以用万用表进行检测。检测时，给模拟开关接上规定的工作电源，万用表置于r×1k挡，监测a与b之间的通断，如图所示。
图 检测模拟开关
当将控制端接至正电源时（置1），万用表指示导通。当将控制端接地时（置0），万用表指示不通。否则说明该模拟开关损坏。一个集成电路中往往包含若干个模拟开关，应逐个检测。
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