本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，具體是指一種晶振探頭用控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

蒸發(fā)鍍膜機在對基片鍍膜時，為了能確?；兡ず穸鹊臏蚀_性，人們多采用晶振探頭來對靶材的蒸發(fā)量進行檢測，通過對靶材的蒸發(fā)量的控制來實現(xiàn)對基片鍍膜后度的控制，從而使基片鍍膜厚度更準確。

然而，現(xiàn)有的晶振探頭用控制系統(tǒng)不能對晶振探頭的晶振片的轉(zhuǎn)換和振蕩頻率進行控制，導致晶振探頭無法準確的對靶材的蒸發(fā)量進行檢測，致使基片的鍍膜厚度不穩(wěn)定，從而嚴重的影響了基片的鍍膜質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的晶振探頭用控制系統(tǒng)不能對晶振探頭的晶振片的轉(zhuǎn)換和振蕩頻率進行控制的缺陷，提供一種晶振探頭用控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案現(xiàn)實：一種晶振探頭用控制系統(tǒng)，主要由邏輯控制器，均與邏輯控制器相連接的觸摸屏、電源、晶控測厚儀和電機調(diào)速器，以及與晶控測厚儀相連接的信號處理單元組成；所述電源還分別與觸摸屏和電機調(diào)速器以及晶控測厚儀相連接。

所述信號處理單元包括信號放大電路，輸入端與信號放大電路相連接的高通濾波電路，以及輸入端與高通濾波電路的輸出端相連接、輸出端與晶控測厚儀相連接的信號轉(zhuǎn)換電路。

所述信號放大電路由放大器p1，正極作為信號放大電路的輸入端、負極與放大器p1的正極相連接的極性電容c1，正極經(jīng)電阻r1后與放大器p1的正極相連接、負極接地的極性電容c2，一端與放大器p1的負極相連接、另一端與極性電容c2的正極相連接的電阻r2，一端與放大器p1的正極相連接、另一端與放大器p1的輸出端相連接的電阻r3，一端與放大器p1的正電極相連接、另一端與極性電容c2的正極相連接的電阻r4，以及一端與極性電容c2的正極相連接、另一端與極性電容c2的負極相連接的電阻r5組成；所述放大器p1的負電極接地、其輸出端作為信號放大電路的輸出端并與高通濾波電路相連接。

進一步的，所述高通濾波電路由放大器p2，正極與放大器p1的輸出端相連接、負極順次經(jīng)電阻r6和電阻r7后與放大器p2的正極相連接的極性電容c3，正極與電阻r6與電阻r7的連接點相連接、負極接地的極性電容c4，一端與放大器p2的正極相連接、另一端與放大器p2的輸出端相連接的電阻r10，負極與放大器p2的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻r9后與放大器p2的負極相連接的極性電容c5，以及一端與放大器p2的負極相連接、另一端接地的電阻r8組成；所述放大器p2的輸出端作為高通濾波電路的輸出端并與信號轉(zhuǎn)換電路相連接。

所述信號轉(zhuǎn)換電路由轉(zhuǎn)換芯片u，一端與放大器p2的輸出端相連接、另一端與轉(zhuǎn)換芯片u的inp管腳相連接的電阻r11，n極經(jīng)電阻r12后與轉(zhuǎn)換芯片u的vpsh管腳相連接、p極經(jīng)電阻r13后與轉(zhuǎn)換芯片u的pest管腳相連接的二極管d，以及正極與轉(zhuǎn)換芯片u的v-管腳相連接、負極接地的極性電容c6組成；所述轉(zhuǎn)換芯片u的v+管腳與外部12v電源相連接，該轉(zhuǎn)換芯片u的gnd管腳與極性電容c6的負極相連接，所述轉(zhuǎn)換芯片u的pset管腳作為信號轉(zhuǎn)換電路的輸出端并與晶控測厚儀相連接。

為了確保本發(fā)明的實際使用效果，所述轉(zhuǎn)換芯片u為ad8302集成芯片。所述晶控測厚儀為xtc3晶控測厚儀。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明設(shè)置的晶控測厚儀能對晶振探頭的晶振片的振蕩頻率進行采集，并且晶控測厚儀與邏輯控制系統(tǒng)相結(jié)合，能有效的對晶振探頭的晶振片的轉(zhuǎn)換和振蕩頻率進行控制，使晶振探頭的對靶材的蒸發(fā)量進行檢測的晶振片的振蕩頻率保持在一個穩(wěn)定的范圍值內(nèi)，從而確保了本發(fā)明所控制的晶振探頭的晶振片振蕩頻率更穩(wěn)定，有效的提高了晶振探頭對靶材的蒸發(fā)量檢測的準確性，從而嚴重的影響了基片的鍍膜質(zhì)量。

(2)本發(fā)明在晶控測厚儀的輸入端設(shè)置了信號處理單元，該信號處理單元包括信號放大電路和高通濾波電路以及信號轉(zhuǎn)換電路，其中，信號處理單元能對晶振探頭所傳輸?shù)男盘栔械奈⑷跣盘栠M行放大，使后部電路對信號處理更穩(wěn)定；高通濾波電路能有效的對放大后的信號中的低頻信號進行消除或抑制，使信號更準確；而信號轉(zhuǎn)換電路能對經(jīng)信號放大電路和高通濾波電路處理后的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號，從而使信號處理單元實現(xiàn)了對信號的處理的準確性，使晶控測厚儀能接收到準確的數(shù)據(jù)信號。

(3)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換芯片u為ad8302集成芯片，該轉(zhuǎn)換芯片u主要由精密匹配的兩個寬帶對數(shù)檢波器、一個相位檢波器、輸出放大器組、一個偏置單元和一個輸出參考電壓緩沖器等部分組成，能同時對2.7ghz頻率范圍內(nèi)的輸入信號的幅度比和相位差進行處理，從而提高了本發(fā)明對晶振探頭的晶振片的振蕩頻率控制的準確性。

(4)本發(fā)明的晶控測厚儀為xtc3晶控測厚儀，該xtc3晶控測厚儀可對輸入的數(shù)據(jù)信號進行精確的處理，能得到準確的振蕩頻率值，從而確保了本發(fā)明能對晶振探頭的晶振片的振蕩頻率控制的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明的信號處理單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。

實施例

如圖1、2所示，本發(fā)明公開了一種晶振探頭用控制系統(tǒng)，主要由邏輯控制器，均與邏輯控制器相連接的觸摸屏、電源、晶控測厚儀和電機調(diào)速器，以及與晶控測厚儀相連接的信號處理單元組成。所述電源還分別與觸摸屏和電機調(diào)速器相連接。其中，所述的信號處理單元如圖2所示，其由信號放大電路，高通濾波電路，以及信號轉(zhuǎn)換電路組成。而本發(fā)明所說的晶振探頭則如圖1所示，其由晶振片和驅(qū)動電機以及編碼器等組成，該晶振探頭的具體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有的，因此本發(fā)明并未對晶振探頭的結(jié)構(gòu)進行詳細的說明。所述的電源為12v直流電源該電源為整個控制系統(tǒng)供電。

實施時，所述的觸摸屏作為本發(fā)明對晶振片的位數(shù)的錄入部件，該觸摸屏用于人們輸入所需的晶振探頭的晶振片的位數(shù)，觸摸屏將錄入的晶振探頭的晶振片的位數(shù)傳輸給邏輯控制器。該邏輯控制器內(nèi)預(yù)先輸入了每個晶振片的轉(zhuǎn)動角度值，邏輯控制器在接收到觸摸屏所輸入的晶振片的位數(shù)時，邏輯控制器則輸出控制電流給電機調(diào)速器，該電機調(diào)速器在得到控制電流時便輸出驅(qū)動電流給晶振探頭的驅(qū)動電機，驅(qū)動電機開始帶動晶振片的安裝臺轉(zhuǎn)動，從而使位于晶振探頭的檢測口的晶振片進行位移，同時，晶振探頭中的編碼器則所采集到的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角度傳輸給邏輯控制器，邏輯控制器將晶振探頭中的編碼器所傳輸?shù)霓D(zhuǎn)動角度與邏輯控制器內(nèi)存儲的晶振片的轉(zhuǎn)動角度相比對，當晶振探頭中的編碼器所傳輸?shù)霓D(zhuǎn)動角度與邏輯控制器內(nèi)存儲的晶振片的轉(zhuǎn)動角度一致時，邏輯控制器停止為電機調(diào)速器輸出控制電流，電機調(diào)速器失電，電機調(diào)速器不在為晶振探頭的驅(qū)動電機提供驅(qū)動電流，驅(qū)動電機停止轉(zhuǎn)動，從而使所需對靶材蒸發(fā)量進行檢測的晶振片準確的轉(zhuǎn)換到晶振探頭的檢測口處，使晶振片能準確的對靶材的蒸發(fā)量進行檢測。

同時，本發(fā)明為了使對靶材的蒸發(fā)量進行檢測的晶振片的振蕩頻率能保持在一個穩(wěn)定的范圍值內(nèi)，以便確保晶振探頭對靶材蒸發(fā)量檢測的準確性，本發(fā)明設(shè)置了與邏輯控制器相連接的晶控測厚儀。該晶控測厚儀優(yōu)先采用了xtc3晶控測厚儀，該晶控測厚儀用于對晶振探頭的晶振片的晶振頻率進行檢測。本發(fā)明在晶控測厚儀內(nèi)預(yù)先存儲了一個晶振片可用振蕩頻率范圍值。當晶控測厚儀所檢測到晶振探頭的晶振片的振蕩頻率低于所存儲的振蕩頻率范圍值時，晶控測厚儀輸出一個脈沖信號給邏輯控制器，邏輯控制器則輸出控制電流給電機調(diào)速器，電機調(diào)速器則輸出驅(qū)動電流給晶振探頭的驅(qū)動電機，使驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使位于晶振探頭的檢測口的晶振片位移，將新的晶振片轉(zhuǎn)換到晶振探頭的檢測口，從而使用于對靶材蒸發(fā)量進行檢測的晶振片的振蕩頻率能保持在可用的范圍內(nèi)，有效的確保了晶振探頭的晶振片的振蕩頻率的穩(wěn)定性，很好的提高了晶振探頭對靶材蒸發(fā)量檢測的準確性。

本發(fā)明中所述的邏輯控制器和電機調(diào)速器均為現(xiàn)有的，因此，本發(fā)明并未對邏輯控制器和電機調(diào)速器的結(jié)構(gòu)進行詳細的說明。

進一步地，本發(fā)明為了確保晶控測厚儀所接收到的晶振片振蕩頻率的準確性，本發(fā)明在晶控測厚儀的輸入端設(shè)置了信號處理單元，所述信號處理單元如圖2所示，其由信號放大電路，高通濾波電路，以及信號轉(zhuǎn)換電路組成。所述信號放大電路如圖2所示，其由型號為op364的放大器p1，阻值為9.1kω的電阻r1，阻值為10kω的電阻r2、r4和r5，阻值為100kω的電阻r3；以及容值為5μf/25v的極性電容c1和c2組成。

連接時，極性電容c1的正極作為信號放大電路的輸入端并與晶振探頭的晶振片的電極端相連接，負極與放大器p1的正極相連接。極性電容c2的正極經(jīng)電阻r1后與放大器p1的正極相連接，負極接地。電阻r2的一端與放大器p1的負極相連接，另一端與極性電容c2的正極相連接。電阻r3的一端與放大器p1的正極相連接，另一端與放大器p1的輸出端相連接。

其中，電阻r4的一端與放大器p1的正電極相連接，另一端與極性電容c2的正極相連接。電阻r5的一端與極性電容c2的正極相連接，另一端與極性電容c2的負極相連接。所述放大器p1的負電極接地，其輸出端作為信號放大電路的輸出端并與高通濾波電路相連接。

進一步的，所述高通濾波電路如圖2所示，其由型號為op07的放大器p2，阻值為1kω的電阻r6和r7，阻值為10kω的電阻r8，阻值為0.5kω的電阻r10；容值為5μf/25v的極性電容c3，容值為0.2μf/25v的極性電容c4，以及容值為0.1μf/25v的極性電容c5組成。

連接時，極性電容c3的正極與放大器p1的輸出端相連接，負極順次經(jīng)電阻r6和電阻r7后與放大器p2的正極相連接。極性電容c4的正極與電阻r6與電阻r7的連接點相連接，負極接地。電阻r10的一端與放大器p2的正極相連接，另一端與放大器p2的輸出端相連接。

其中，極性電容c5的負極與放大器p2的輸出端相連接，正極經(jīng)電阻r9后與放大器p2的負極相連接。電阻r8的一端與放大器p2的負極相連接，另一端接地。所述放大器p2的輸出端作為高通濾波電路的輸出端并與信號轉(zhuǎn)換電路相連接。

更進一步地，所述信號轉(zhuǎn)換電路如圖2所示，其由型號為ad8302的轉(zhuǎn)換芯片u，阻值為7.8kω的電阻r11和r12，阻值為10kω的電阻r13；容值為0.1μf/25v的極性電容c6；型號為1n4013的二極管d組成。

連接時，電阻r11的一端與放大器p2的輸出端相連接，另一端與轉(zhuǎn)換芯片u的inp管腳相連接。二極管d的n極經(jīng)電阻r12后與轉(zhuǎn)換芯片u的vpsh管腳相連接，p極經(jīng)電阻r13后與轉(zhuǎn)換芯片u的pest管腳相連接。極性電容c6的正極與轉(zhuǎn)換芯片u的v-管腳相連接，負極接地。

所述轉(zhuǎn)換芯片u的v+管腳與外部12v電源相連接，該轉(zhuǎn)換芯片u的gnd管腳與極性電容c6的負極相連接，所述轉(zhuǎn)換芯片u的pset管腳作為信號轉(zhuǎn)換電路的輸出端并與晶控測厚儀相連接。

運行時，信號放大電路中的極性電容c1為濾波電容，該極性電容c1對晶振片輸出的振蕩信號中的干擾信號進行消除，經(jīng)極性電容c1濾波后的振蕩信號傳輸給放大器p1，放大器p1對輸入的振蕩信號中的微弱信號頻率進行放大，而放大器p1將振蕩信號中的高頻率信號通過電阻r2、電阻r4、電阻r5和極性電容c2形成的穩(wěn)頻器進行頻率調(diào)整，使振蕩信號的高頻率信號的帶寬保持平穩(wěn)，最后振蕩信號經(jīng)放大器p1的負極輸入端再次回到放大器p1內(nèi)，放大器p1對信號進行再次放大后傳輸給高通濾波電路。

其中，高通濾波電路中的極性電容c3和電阻r6以及電阻r7形成的高阻帶，其中電阻r6和電阻r7串聯(lián)后使阻帶能力增強，該高阻帶使通過阻帶內(nèi)的放大器p1所傳輸?shù)恼袷幮盘柕牡皖l振蕩信號放大倍數(shù)快速衰減，從而實現(xiàn)對振蕩信號的低頻振蕩信號進行消除或過濾的作用。通過低頻振蕩信號過濾的振蕩信號則通過放大器p2與電阻r8～r10和極性電容c5形成的高頻濾波器對振蕩信號中殘留的低頻振蕩信號進行消除，使振蕩信號更穩(wěn)定；高通濾波電路最后將濾波處理后的振蕩信號通過極性電容c5進行耦合后傳輸給信號轉(zhuǎn)換電路。

為了確保本發(fā)明的實際使用效果，信號轉(zhuǎn)換電路中的轉(zhuǎn)換芯片u優(yōu)先采用了ad8302集成芯片來實現(xiàn)，該轉(zhuǎn)換芯片u的工作電壓為12v直流電壓，ad8302的輸入信號范圍為－60～0dbm(50ω系統(tǒng))，輸入信號范圍為低頻到2.7ghz，輸入信號經(jīng)極性電容c5耦合后通過電阻r11限流，限流電阻r11根據(jù)輸入信號的頻率范圍設(shè)置為7.8kω。經(jīng)電阻r11限流后的信號經(jīng)轉(zhuǎn)換芯片u的inp管腳進入，進入轉(zhuǎn)換芯片u的振蕩信號經(jīng)轉(zhuǎn)換芯片u內(nèi)的精密放大器max4108放大到2倍，形成0～3.6v的電壓信號，然后送到轉(zhuǎn)換芯片u內(nèi)的a/d轉(zhuǎn)換器件進行信號轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換芯片u的vpsh管腳在通過電阻r12和二極管d以及電阻r13形成的抗干擾電路，以增強轉(zhuǎn)換芯片u的外圍抗干擾能力。轉(zhuǎn)換芯片u最后將振蕩信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號后經(jīng)pset管腳傳輸給晶控測厚儀。

本發(fā)明的信號處理單元包括信號放大電路和高通濾波電路以及信號轉(zhuǎn)換電路，其中，信號處理單元實現(xiàn)了對晶振探頭所傳輸?shù)男盘栔械奈⑷跣盘栠M行放大，使后部電路對信號處理更穩(wěn)定。高通濾波電路則實現(xiàn)了對放大后的信號中的低頻信號進行消除或抑制，使信號更準確。而信號轉(zhuǎn)換電路最后對經(jīng)信號放大電路和高通濾波電路處理后的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號。從而使信號處理單元實現(xiàn)了對信號的中的微弱信號進行放大，對放大后的信號中的低頻信號進行消除或抑制，以及對經(jīng)信號放大電路和高通濾波電路處理后的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號的作用，使晶控測厚儀能接收到準確的數(shù)據(jù)信號。

本發(fā)明設(shè)置的晶控測厚儀能對晶振探頭的晶振片的振蕩頻率進行采集，并且晶控測厚儀與邏輯控制系統(tǒng)相結(jié)合，能有效的對晶振探頭的晶振片的轉(zhuǎn)換進行控制，使晶振探頭的對靶材的蒸發(fā)量進行檢測的晶振片的振蕩頻率保持在一個穩(wěn)定的范圍值內(nèi)，從而確保了本發(fā)明所控制的晶振探頭的晶振片振蕩頻率更準確，有效的提高了對基片鍍膜厚度檢測的準確性。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。