一種可提升模數轉換器精度的前端電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種前端電路，特別是涉及一種可提升模數轉換器精度的前端電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中要提高模數轉換器的分辨率和精度，使控制及回授更加精準時，一般是使用更高分辨率的模數轉換器，但通常價格較高且選擇性較少。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可提升模數轉換器精度的前端電路，使得較低階的模數轉換器能夠進行較高精度的回授或控制工作。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種可提升模數轉換器精度的前端電路，包括運算放大電路、數模轉換器、運放減法電路和單刀單擲類比開關，所述運算放大電路的正向輸入端與模擬信號的輸入端相連，輸出端與所述運放減法電路的正向輸入端相連；所述數模轉換器的輸入端接收待提升精度的模數轉換器的輸出信號用于獲取正整數電壓值，輸出端與所述運放減法電路的負向輸入端相連；所述運放減法電路的輸出端通過單刀單擲類比開關與待提升精度的模數轉換器的輸入端相連。
[0005]所述運放減法電路為運放減法放大電路，放大倍數為10。
[0006]所述運算放大電路、運放減法電路均通過調節(jié)各自的變阻器克服零組件誤差及溫升造成的誤差。
[0007]有益效果
[0008]由于采用了上述的技術方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:本實用新型搭配數模轉換器及單刀單擲(SPST)類比開關DG201加上運算放大電路組合而成，在模數轉換器前端使用運算放大器電路及數模轉換電路將類比電壓信號精確地分成正整數值及小于IV以下值兩部分，接著小于IV的電壓信號用運算放大電路放大后，再分別(正整數信號及被放大的信號)輸入模數轉換器中，后續(xù)再由軟件做運算還原，如此可使模數轉換器的精度至少提升1個位數。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的電路圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0011]本實用新型的實施方式涉及一種可提升模數轉換器精度的前端電路，如圖1所示，包括運算放大電路、數模轉換器、運放減法電路和單刀單擲類比開關，所述運算放大電路的正向輸入端與模擬信號的輸入端相連，輸出端與所述運放減法電路的正向輸入端相連；所述數模轉換器的輸入端接收待提升精度的模數轉換器的輸出信號用于獲取正整數電壓值，輸出端與所述運放減法電路的負向輸入端相連；所述運放減法電路的輸出端通過單刀單擲類比開關與待提升精度的模數轉換器的輸入端相連。
[0012]本實用新型的動作流程如下:
[0013]1.類比電壓信號V_PT(如9.45V)先由運算放大器U91B組成的運算放大電路和單刀單擲類比開關DG201進入ADC中，讓系統(tǒng)偵測類比電壓信號得到類比電壓的“正整數值”。
[0014]2.DAC收到先前取得的正整數電壓值(9V)并從輸出端輸出。
[0015]3.將“原先的類比電壓信號”與”正整數電壓值”做減法，得到小數點以后的類比電壓值然后再放大10倍(由運算放大器U91A構成的10倍增益運算減法放大電路實現(xiàn)，
9.45-9 = 0.45V，0.45X10 = 4.5V)。
[0016]4.單刀單擲類比開關DG201 (U92)將已放大10倍的電壓值輸入ADC中。
[0017]5.ADC通過軟件將取得的正整數值(9V)和已放大10倍的電壓值(4.5V)做還原運算，得到原始類比電壓信號(9.45V)，如此便可達到提升ADC精度的目的。
[0018]值得一提的是，本實用新型使用前可以先實施一次運算放大電路位準校正，先輸入一定電壓(須含小數點以后的電壓值)于￥_?1'上，再分別調整變阻器VR4，變阻器VR5及變阻器VR16以克服零組件誤差及溫升造成的誤差。
【主權項】
1.一種可提升模數轉換器精度的前端電路，包括運算放大電路、數模轉換器、運放減法電路和單刀單擲類比開關，其特征在于，所述運算放大電路的正向輸入端與模擬信號的輸入端相連，輸出端與所述運放減法電路的正向輸入端相連；所述數模轉換器的輸入端接收待提升精度的模數轉換器的輸出信號用于獲取正整數電壓值，輸出端與所述運放減法電路的負向輸入端相連；所述運放減法電路的輸出端通過單刀單擲類比開關與待提升精度的模數轉換器的輸入端相連。2.根據權利要求1所述的可提升模數轉換器精度的前端電路，其特征在于，所述運放減法電路為運放減法放大電路，放大倍數為10。3.根據權利要求1所述的可提升模數轉換器精度的前端電路，其特征在于，所述運算放大電路、運放減法電路均通過調節(jié)各自的變阻器克服零組件誤差及溫升造成的誤差。
【專利摘要】本實用新型涉及一種可提升模數轉換器精度的前端電路，包括運算放大電路、數模轉換器、運放減法電路和單刀單擲類比開關，所述運算放大電路的正向輸入端與模擬信號的輸入端相連，輸出端與所述運放減法電路的正向輸入端相連；所述數模轉換器的輸入端接收待提升精度的模數轉換器的輸出信號用于獲取正整數電壓值，輸出端與所述運放減法電路的負向輸入端相連；所述運放減法電路的輸出端通過單刀單擲類比開關與待提升精度的模數轉換器的輸入端相連。本實用新型使得較低階的模數轉換器能夠進行較高精度的回授或控制工作。
【IPC分類】H03M1/12, H03M1/06
【公開號】CN205017305
【申請?zhí)枴緾N201520758679
【發(fā)明人】廖賜洲
【申請人】寧波帝洲自動化科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月28日