在很多信号采集系统中，信号变化的幅度都比较大，那么放大以后的信号幅值有可能超过A/D转换的量程，所以必须根据信号的变化相应调整放大器的增益。在自动化程度要求较高的系统中，希望能够在程序中用软件控制放大器的增益，或者放大器本身能自动将增益调整到适当的范围。AD603正是这样一种具有程控增益调整功能的芯片。

  AD603是美国ADI公司生产的一种低噪声增益可程控集成运算放大器，目前广泛用于射频自动增益放大、视频增益控制、A/D转换时的量程控制和信号测量系统中。AD603是一个低噪、90MHz带宽增益可调的集成运放，如增益用分贝表示，则增益与控制电压成线性关系。通过改变控制电压Vg（pin1,pin2 电压差），来调整增益的变化。

  ADC电路中选用的芯片是AD9224。AD9224是美国ADI公司生产的一种12位，40MSPS高性能模数转换器。它具有片内高性能采样保持放大器和电压参考，最高采样频率40MHz。AD9224采用多级差动流水线结构对输出错误进行逻辑纠正，以保证在整个工作温度范围内不失码。

  AD9224的模拟输入方式非常灵活，可以是DC或AC耦合的单端或差分输入。操作的最优模式、模拟输入的范围以及相关接口电路应有特定应用的需要来决定。单端操作往往受驱动放大器限制。在单端直流耦合应用中，当输入接近正的输出电压限制时，往往不能保持其低失真率。而差分模式可提供最优的THD(谐波失真)和SFDR(无杂散信号动态范围)性能，这在输入频率接近或远离奈奎斯特频率时尤为显著。所以这里选择了差分输入直流耦合的方式。差分输入方式需要一个单端转差分的电路，这里选用了AD8138。而直流耦合的方式需要AD9224的模拟输入信号的直流电平与AD9224的参考电压COM一致，即需要将AD9224的通用参考管脚与AD8138的参考电压SYM相连，以保证AD8138输出信号的直流电平为2V。

整体框图如图1所示：

图1、电路连接图

  相对于运算放大器，AD8138 在差分信号处理方面取得了重大进步。AD8138 可以用作单端至差分放大器或差分至差分放大器。它像运算放大器一样易于使用，并且大大简化了差分信号放大与驱动。AD8138具有独特的内部反馈特性，可以提供输出增益和相位匹配平衡，从而抑制偶数阶谐波。内部反馈电路则可以使外部增益设置电阻不匹配的任何相关增益误差最小。AD8138的差分输出有助于平衡差分ADC的输入，使ADC性能达到最高。该器件无需使用具有高性能ADC的变压器，并保留低频和直流信息。在VOCM引脚上施加电压便可调整差分输出的共模电平，从而使驱动单电源ADC的输入信号可轻松实现电平转换。快速过载恢复则可确保采样精度。AD8138和AD9224之间的连接如图2所示。                 

    图2、AD8138和AD9224电路连接图

  其中，OP177是目前精度性能最高的运算放大器之一。使用运放芯片OP177搭建射随电路为AD8138提供与AD9224匹配的共模电压2.5V。