本實(shí)用新型屬于數(shù)字電子技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于AD976A芯片設(shè)計(jì)的便捷功率檢測計(jì)。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字檢測電路和微電子技術(shù)的發(fā)展,功率檢測在雷達(dá)應(yīng)用電子領(lǐng)域愈發(fā)重要,隨著雷達(dá)測量距離的增加,雷達(dá)回波功率同樣會在較大范圍內(nèi)變化。與此同時(shí),雷達(dá)自身集成模塊具有非常多的功率輸出點(diǎn),為了實(shí)現(xiàn)對雷達(dá)回波及功率輸出點(diǎn)的檢測,需要借助相關(guān)儀表來測量回波的功率。目前較普遍的功率測量儀器有頻譜儀和功率檢測計(jì)。
但是現(xiàn)有技術(shù)中的頻譜儀和功率檢測計(jì)的體積較大,無法應(yīng)用在可搬移測量場景,而且生產(chǎn)成本較高,因此亟需提出一種體積小且價(jià)格低廉的功率檢測計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種基于AD976A芯片設(shè)計(jì)的便捷功率檢測計(jì),本實(shí)用新型的體積小、集成度高、成本低廉。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)措施:
一種基于AD976A芯片設(shè)計(jì)的便捷功率檢測計(jì),包括運(yùn)算放大電路、電壓采樣電路、數(shù)據(jù)處理電路以及功率顯示電路,所述運(yùn)算放大電路的信號輸入端作為本功率檢測計(jì)的功率信號輸入端,運(yùn)算放大電路的信號輸出端連接電壓采樣電路的信號輸入端,所述電壓采樣電路的信號輸出端連接數(shù)據(jù)處理電路的信號輸入端,所述數(shù)據(jù)處理電路的信號輸出端連接功率顯示電路的信號輸入端;
所述電壓采樣電路包括電壓采樣芯片,所述電壓采樣芯片的型號為美國Analog Devices公司生產(chǎn)的AD976A芯片。
本實(shí)用新型還可以通過以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述運(yùn)算放大電路包括運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器的芯片型號為美國Texas Instruments公司生產(chǎn)的OP27芯片,所述OP27芯片的正極信號輸入端作為本功率檢測計(jì)的功率信號輸入端,OP27芯片的信號輸出端通過負(fù)反饋連接方式與OP27芯片的負(fù)極信號輸入端相連,且OP27芯片的信號輸出端連接電壓采樣電路的信號輸入端。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)處理電路包括控制芯片,所述控制芯片的型號為美國Altera公司生產(chǎn)的EP2SGX90EF1152I4芯片,其中,EP2SGX90EF1152I4芯片的I/O引腳分別與所述AD976A芯片的16位數(shù)據(jù)線D15~D0引腳、R/C引腳、BUSY引腳、CS引腳相連。
進(jìn)一步的,所述功率顯示電路的芯片型號為中國深圳市芯斯美電子有限公司生產(chǎn)的型號為XSMS3944AR10的四位數(shù)碼管芯片。
本實(shí)用新型的有益效果在于:
1)、本實(shí)用新型包括運(yùn)算放大電路、電壓采樣電路、數(shù)據(jù)處理電路以及功率顯示電路,所述運(yùn)算放大電路的信號輸入端作為本功率檢測計(jì)的功率信號輸入端,運(yùn)算放大電路的信號輸出端連接電壓采樣電路的信號輸入端,所述電壓采樣電路的信號輸出端連接數(shù)據(jù)處理電路的信號輸入端,所述數(shù)據(jù)處理電路的信號輸出端連接功率顯示電路的信號輸入端,因此本實(shí)用新型具備結(jié)構(gòu)簡單、體積小、集成度高、成本低廉的特點(diǎn)。
值得特別指出的是:本實(shí)用新型只保護(hù)由上述物理部件以及連接各個(gè)物理部件之間的線路所構(gòu)成的裝置或者物理平臺,而不涉及其中的軟件部分。
2)、所述電壓采樣電路包括電壓采樣芯片,所述電壓采樣芯片的型號為美國Analog Devices公司生產(chǎn)的AD976A芯片;所述運(yùn)算放大電路包括運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器的芯片型號為美國Texas Instruments公司生產(chǎn)的OP27芯片;所述數(shù)據(jù)處理電路包括控制芯片,所述控制芯片的型號為美國Altera公司生產(chǎn)的EP2SGX90EF1152I4芯片;所述功率顯示電路的芯片型號為中國深圳市芯斯美電子有限公司生產(chǎn)的型號為XSMS3944AR10的四位數(shù)碼管芯片。上述多個(gè)特定型號的部件互相配合,實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的最優(yōu)設(shè)計(jì)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的電路組成結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實(shí)用新型的AD976A芯片的工作時(shí)序圖。
圖中的附圖標(biāo)記含義如下:
10—運(yùn)算放大電路 20—電壓采樣電路
30—數(shù)據(jù)處理電路 40—功率顯示電路
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,一種基于AD976A芯片設(shè)計(jì)的便捷功率檢測計(jì)包括運(yùn)算放大電路10、電壓采樣電路20、數(shù)據(jù)處理電路30以及功率顯示電路40,所述運(yùn)算放大電路10的信號輸入端作為本功率檢測計(jì)的功率信號輸入端,運(yùn)算放大電路10的信號輸出端連接電壓采樣電路20的信號輸入端,所述電壓采樣電路20的信號輸出端連接數(shù)據(jù)處理電路30的信號輸入端,所述數(shù)據(jù)處理電路30的信號輸出端連接功率顯示電路40的信號輸入端;所述電壓采樣電路20包括電壓采樣芯片,所述電壓采樣芯片的型號為美國Analog Devices公司生產(chǎn)的AD976A芯片,所述功率顯示電路40用于顯示功率信號的功率大小。
所述運(yùn)算放大電路10包括運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器的芯片型號為美國Texas Instruments公司生產(chǎn)的OP27芯片,所述OP27芯片的正極信號輸入端作為本功率檢測計(jì)的功率信號輸入端,OP27芯片的信號輸出端通過負(fù)反饋連接方式與OP27芯片的負(fù)極信號輸入端相連,從而實(shí)現(xiàn)電壓跟隨,且OP27芯片的信號輸出端連接電壓采樣電路20的信號輸入端。
所述電壓采樣電路20輸入電壓的范圍為0V至5V,所對應(yīng)的功率范圍可達(dá)-100dbm至20dbm。
所述數(shù)據(jù)處理電路30包括控制芯片,所述控制芯片的型號為美國Altera公司生產(chǎn)的EP2SGX90EF1152I4芯片,其中,EP2SGX90EF1152I4芯片的I/O引腳分別與所述AD976A芯片的16位數(shù)據(jù)線D15~D0引腳、R/C引腳、BUSY引腳、CS引腳相連,其中R/C引腳作為AD976A芯片的讀寫控制引腳,BUSY引腳作為AD976A芯片的轉(zhuǎn)換標(biāo)志引腳,CS引腳作為AD976A芯片的片選引腳。
所述功率顯示電路40的芯片型號為中國深圳市芯斯美電子有限公司生產(chǎn)的型號為XSMS3944AR10的四位數(shù)碼管芯片。
本實(shí)用新型在使用時(shí),可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來進(jìn)行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行描述,但是必須指出的是:與本實(shí)用新型相配合的軟件不是本實(shí)用新型的創(chuàng)新部分,也不是本實(shí)用新型的組成部分。
如圖1、2所示,功率信號輸入至OP27芯片后,OP27芯片以射頻跟隨的方式將功率信號輸出至AD976A芯片的信號輸入端,AD976A芯片在R/C控制信號的下降沿對功率信號的電壓進(jìn)行采樣,此時(shí)需要將CS片選信號保持為低電平,采樣期AD976A芯片輸出的數(shù)據(jù)不可讀,在采樣完成期,可以讀取AD976A芯片輸出的數(shù)據(jù)。
AD976A芯片的信號輸出端輸出16位的數(shù)字信號,該數(shù)字信號到達(dá)EP2SGX90EF1152I4芯片后,EP2SGX90EF1152I4芯片需要對所述16位的數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,數(shù)值計(jì)算在數(shù)據(jù)處理電路30的內(nèi)部,以對數(shù)運(yùn)算的形式來實(shí)現(xiàn),最終將計(jì)算結(jié)果以dbm的形式顯示在XSMS3944AR10的四位數(shù)碼管芯片即為7段數(shù)碼管中。
所述7段數(shù)碼管的中間位為小數(shù)點(diǎn)顯示,數(shù)據(jù)顯示保留小數(shù)點(diǎn)后兩位。