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一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路的制作方法

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一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域,尤其是一種有源濾波產(chǎn)品內(nèi)部的采樣調(diào)理電路。
【背景技術(shù)】
[0002]采樣調(diào)理電路是有源濾波產(chǎn)品中必不可少的一部分,它關(guān)系到有源濾波產(chǎn)品能否將檢測(cè)到的電氣量正確送到DSP,影響產(chǎn)品的正常運(yùn)行。目前常用的調(diào)理電路如圖1所示,由四級(jí)運(yùn)放電路組成,每一級(jí)功能單一,電路繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路,包括兩級(jí)調(diào)理電路,第一級(jí)為一個(gè)正向比例放大電路,第二級(jí)為有源二階低通濾波和偏置電路,以及偏置電路的穩(wěn)壓源。
[0004]第一級(jí)正向比例放大電路包括第一運(yùn)算放大器U1、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3 ;具體電路連接關(guān)系為:第一運(yùn)算放大器Ul接+15V電源與-15V電源;第一運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接第三電阻R3及第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端連接第一電阻Rl后與米樣輸入信號(hào)端相連;第一二極管Dl和第二二極管D2相串聯(lián),第一二極管Dl的陰極連接+15V電源,第二二極管D2的陽(yáng)極連接-15V電源。
[0005]第二級(jí)有源二階低通濾波和偏置電路包括第二運(yùn)算放大器U2、第三二極管D3、第四二極管D4、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7,第一電容Cl和第二電容C2 ;具體電路連接關(guān)系為:第四電阻R4的一端連接在第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端,另一端連接第五電阻R5和第六電阻R6后連接到第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端;第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接第一電容Cl與第五電阻R5后連接到第五運(yùn)算放大器U5的輸出端;第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接第七電阻R7后作為調(diào)理電路的信號(hào)輸出端;第三二極管D3和第四二極管D4相串聯(lián),第三二極管D3的陰極接2.75V電源,第四二極管D4的陽(yáng)極接地。
[0006]偏置電路的穩(wěn)壓源包括穩(wěn)壓芯片U3、第四運(yùn)算放大器U4、第五運(yùn)算放大器U5、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11、第三電容C3和第四電容C4 ;具體電路連接關(guān)系為:穩(wěn)壓芯片U3的輸入端接+5V電源;穩(wěn)壓芯片U3的一路接第四電容C4后接地,另一路接第八電阻R8后連接穩(wěn)壓芯片U4的反相輸入端;穩(wěn)壓芯片U3的地端一路接地,另一路接第三電容C3后接入+5V電源;第四運(yùn)算放大器U4接+15V電源與-15V電源;第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端直接接地;輸出端連接第九電阻R9后接入反相輸入端;第五運(yùn)算放大器U5的同相輸入端直接接地;反相輸入端連接第十電阻RlO后連接到第四運(yùn)算放大器U4的輸出端;第五運(yùn)算放大器U5的輸出端連接第十一電阻Rll后接入第五運(yùn)算放大器U5的反相輸入端。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:將現(xiàn)有技術(shù)中的四級(jí)調(diào)理電路簡(jiǎn)化為兩級(jí)調(diào)理電路,獨(dú)立調(diào)節(jié)變比、偏置、濾波這三種參數(shù),使用器件少,電路簡(jiǎn)潔,降低了產(chǎn)品成本,增加了產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的四級(jí)調(diào)理電路結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖2所示,一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路,包括兩級(jí)調(diào)理電路,第一級(jí)為一個(gè)正向比例放大電路,第二級(jí)為有源二階低通濾波和偏置電路,以及偏置電路的穩(wěn)壓源。
[0011]第一級(jí)正向比例放大電路包括第一運(yùn)算放大器U1、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3 ;具體電路連接關(guān)系為:第一運(yùn)算放大器Ul接+15V電源與-15V電源;第一運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接第三電阻R3及第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端連接第一電阻Rl后與米樣輸入信號(hào)端相連;第一二極管Dl和第二二極管D2相串聯(lián),第一二極管Dl的陰極連接+15V電源,第二二極管D2的陽(yáng)極連接-15V電源。
[0012]第一運(yùn)算放大器Ul為L(zhǎng)M258,第一電阻Rl為5.1K Ω,第二電阻R2為2.4K Ω,第三電阻R3為2.7ΚΩ。
[0013]第二級(jí)有源二階低通濾波和偏置電路包括第二運(yùn)算放大器U2、第三二極管D3、第四二極管D4、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7,第一電容Cl和第二電容C2 ;具體電路連接關(guān)系為:第四電阻R4的一端連接在第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端,另一端連接第五電阻R5和第六電阻R6后連接到第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端;第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接第一電容Cl與第五電阻R5后連接到第五運(yùn)算放大器U5的輸出端;第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接第七電阻R7后作為調(diào)理電路的信號(hào)輸出端;第三二極管D3和第四二極管D4相串聯(lián),第三二極管D3的陰極接2.75V電源,第四二極管D4的陽(yáng)極接地。
[0014]第二運(yùn)算放大器U2為L(zhǎng)M258,第四電阻R4為28K Ω,第五電阻R5為12K Ω,第六電阻R6為10ΚΩ,第七電阻R7為100 Ω,第一電容Cl為2.2nF,第二電容C2為2.2nF。
[0015]偏置電路的穩(wěn)壓源包括穩(wěn)壓芯片U3、第四運(yùn)算放大器U4、第五運(yùn)算放大器U5、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11、第三電容C3和第四電容C4 ;具體電路連接關(guān)系為:穩(wěn)壓芯片U3的輸入端接+5V電源;穩(wěn)壓芯片U3的一路接第四電容C4后接地,另一路接第八電阻R8后連接穩(wěn)壓芯片U4的反相輸入端;穩(wěn)壓芯片U3的地端一路接地,另一路接第三電容C3后接入+5V電源;第四運(yùn)算放大器U4接+15V電源與-15V電源;第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端直接接地;輸出端連接第九電阻R9后接入反相輸入端;第五運(yùn)算放大器U5的同相輸入端直接接地;反相輸入端連接第十電阻RlO后連接到第四運(yùn)算放大器U4的輸出端;第五運(yùn)算放大器U5的輸出端連接第十一電阻Rll后接入第五運(yùn)算放大器U5的反相輸入端。
[0016]穩(wěn)壓芯片U3為REF3125,第四運(yùn)算放大器U4和第五運(yùn)算放大器U5為L(zhǎng)M258,第八電阻R8為14ΚΩ,第九電阻R9為12ΚΩ,第十電阻RlO為5.1ΚΩ,第^^一電阻Rll為5.1K Ω,第三電容C3為0.luF,第四電容C4為0.47uF。
[0017]第一級(jí)為正向比例放大電路,輸入阻抗很高,輸出阻抗很低,比例調(diào)節(jié)只能放大;第二級(jí)為有源二階低通濾波和偏置電路,可以實(shí)現(xiàn)比例縮小,將縮小倍數(shù)固定下來(lái),通過(guò)調(diào)節(jié)電容值來(lái)調(diào)節(jié)濾波頻率。
[0018]盡管本發(fā)明就優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了示意和描述,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,只要不超出本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的范圍,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路,其特征在于,包括:兩級(jí)調(diào)理電路,第一級(jí)為一個(gè)正向比例放大電路,第二級(jí)為有源二階低通濾波和偏置電路,以及偏置電路的穩(wěn)壓源。
2.如權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,第一級(jí)正向比例放大電路包括第一運(yùn)算放大器U1、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3 ;具體電路連接關(guān)系為:第一運(yùn)算放大器Ul接+15V電源與-15V電源;第一運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接第三電阻R3及第二電阻R2后接地;第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端連接第一電阻Rl后與采樣輸入信號(hào)端相連;第一二極管Dl和第二二極管D2相串聯(lián),第一二極管Dl的陰極連接+15V電源,第二二極管D2的陽(yáng)極連接-15V電源。
3.如權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,第一運(yùn)算放大器Ul為L(zhǎng)M258,第一電阻Rl為5.1K Ω,第二電阻R2為2.4K Ω,第三電阻R3為2.7K Ω。
4.如權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,第二級(jí)有源二階低通濾波和偏置電路包括第二運(yùn)算放大器U2、第三二極管D3、第四二極管D4、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7,第一電容Cl和第二電容C2 ;具體電路連接關(guān)系為:第四電阻R4的一端連接在第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端,另一端連接第五電阻R5和第六電阻R6后連接到第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端;第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接第一電容Cl與第五電阻R5后連接到第五運(yùn)算放大器U5的輸出端;第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接第七電阻R7后作為調(diào)理電路的信號(hào)輸出端;第三二極管D3和第四二極管D4相串聯(lián),第三二極管D3的陰極接2.75V電源,第四二極管D4的陽(yáng)極接地。
5.如權(quán)利要求4所述的電路,其特征在于,第二運(yùn)算放大器U2為L(zhǎng)M258,第四電阻R4為28ΚΩ,第五電阻R5為12ΚΩ,第六電阻R6為10ΚΩ,第七電阻R7為100 Ω,第一電容Cl為2.2nF,第二電容C2為2.2nF。
6.如權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,偏置電路的穩(wěn)壓源包括穩(wěn)壓芯片U3、第四運(yùn)算放大器U4、第五運(yùn)算放大器U5、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第三電容C3和第四電容C4 ;具體電路連接關(guān)系為:穩(wěn)壓芯片U3的輸入端接+5V電源;穩(wěn)壓芯片U3的一路接第四電容C4后接地,另一路接第八電阻R8后連接穩(wěn)壓芯片U4的反相輸入端;穩(wěn)壓芯片U3的地端一路接地,另一路接第三電容C3后接入+5V電源;第四運(yùn)算放大器U4接+15V電源與-15V電源;第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端直接接地;輸出端連接第九電阻R9后接入反相輸入端;第五運(yùn)算放大器U5的同相輸入端直接接地;反相輸入端連接第十電阻RlO后連接到第四運(yùn)算放大器U4的輸出端;第五運(yùn)算放大器U5的輸出端連接第十一電阻Rll后接入第五運(yùn)算放大器U5的反相輸入端。
7.如權(quán)利要求6所述的電路,其特征在于,穩(wěn)壓芯片U3為REF3125,第四運(yùn)算放大器U4和第五運(yùn)算放大器U5為L(zhǎng)M258,第八電阻R8為14K Ω,第九電阻R9為12K Ω,第十電阻RlO為5.11^,第^^一電阻Rll為5.1ΚΩ,第三電容C3為0.luF,第四電容C4為0.47uF。
【專(zhuān)利摘要】一種簡(jiǎn)化的采樣調(diào)理電路,其特征在于,包括:兩級(jí)調(diào)理電路,第一級(jí)為一個(gè)正向比例放大電路,第二級(jí)為有源二階低通濾波和偏置電路,以及偏置電路的穩(wěn)壓源。本發(fā)明的有益效果為:將現(xiàn)有技術(shù)中的四級(jí)調(diào)理電路簡(jiǎn)化為兩級(jí)調(diào)理電路,獨(dú)立調(diào)節(jié)變比、偏置、濾波這三種參數(shù),使用器件少,電路簡(jiǎn)潔,降低了產(chǎn)品成本,增加了產(chǎn)品的可靠性。
【IPC分類(lèi)】H03F3-45
【公開(kāi)號(hào)】CN104639078
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510013565
【發(fā)明人】羅曉珊, 花躍學(xué), 仇志凌, 張東, 芮國(guó)強(qiáng), 李剛, 張明, 鄭靜, 馬超, 胡高平, 王云飛
【申請(qǐng)人】南京亞派科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日
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