[實用新型]模擬信號的自動增益調整控制電路

無效

• 申請號: 01261062.3
• 申請日: 2001-09-07
• 公開（公告）號: CN2492976Y
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發明（設計）人: 林泗水;楊仙伶;曾文良;張勝發
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 隆天國際專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳紅,潘培坤

1.一種模擬信號的自動增益調整控制電路，用以自動調整一模擬輸入信號的增益值，其特征在于，該控制電路包括有：

一緩沖電路，用以緩沖一模擬輸入信號；

一信號放大/衰減電路，接受緩沖電路的輸出信號，并在被選取的增益范圍內，將該信號予以放大/衰減至模擬對數字轉換器可接受的操作范圍；

一增益控制前端處理電路，同時接收該模擬輸入信號，先將該信號予以衰減至一安全振幅范圍內，其次箝位于正半周，然后再將該信號予以緩沖放大至適度范圍，以輸出正半周分壓信號；

一信號放大/衰減增益控制電路，接收該增益控制前端處理電路的輸出信號整流濾波后的直流值，并經比較器后產生一組增益控制信號，增益控制信號即作為該信號放大/衰減電路選取正確的增益值。

2.如權利要求1所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：更包括有一模擬對數字轉換器，用以將該信號放大/衰減電路所輸出的模擬輸出信號轉換成數字型態的信號，再送至一微處理器中。

3.如權利要求2所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該微處理器亦同時接收該信號放大/衰減增益控制電路所產生的增益控制信號，并依據該增益控制信號選取正確的還原倍率，以確保計算結果與輸入信號相符合。

4.如權利要求1所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該緩沖電路是一電壓隨耦器，使輸入信號借電壓隨耦器的高輸入阻抗接地。

5.如權利要求1所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該信號放大/衰減電路包括有第一模擬多任務器、第二模擬多任務器、數個精密電阻組成的多倍率電阻與一運算放大器的反相放大器。

6.如權利要求5所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該第一模擬多任務器為一具有四組輸入信道、一組輸出信道及二組控制線的模擬開關，輸入信道與緩沖電路的輸出端連接，二組控制線分別與增益控制信號連接，依增益控制信號從四組輸入信道中選擇一組輸入信道與輸出信道連接。

7.如權利要求5所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該第二模擬多任務器與數組精密電阻組成的多倍率電阻與一高精密運算放大器構成自動調整增益的反相放大器，該第二模擬多任務器的數組輸入信道分別與數組倍率電阻連接，由增益控制信號從數組輸入信道中選擇一組輸入信道與輸出信道連接，意即依增益控制信號選擇一組倍率與高精密運算放大器組成反相放大器，將信號幅度適度放大/衰減至模擬對數字轉換器可接受的操作范圍。

8.如權利要求1所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該前端信號處理裝置包括有分壓電路、箝位二極管與緩沖放大器，其中該分壓電路由精密高阻值電阻與低阻值電阻串聯，其作用在將輸入信號適度衰減，然后分壓信號被箝位二極管箝位于正半周，最后正半周分壓信號經一電壓隨耦器構成的緩沖放大器與系統接地。

9.如權利要求1所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該信號放大/衰減增益控制電路包括有一組整流濾波電路、比較器電路與箝位二極管電路。

10.如權利要求9所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該整流濾波電路包括有一整流二極管與電阻、電容構成的濾波電路，用以將增益控制前端處理電路所產生的正半周分壓信號整流濾波成一直流信號。

11.如權利要求9所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該比較器電路包括有一高電平比較器與一低電平比較器，依據一高電平參考電壓值與一低電平參考電壓值，對輸入的整流濾波直流信號進行比較，并據以產生一組增益控制信號。

12.如權利要求9所述的模擬信號的自動增益調整控制電路，其特征在于：該箝位二極管電路包括有兩個箝位二極管，分別位于高、低電平比較器的輸出端，其作用在確保比較器的輸出電平被箝位于比較器的電源V+與地之間。