[實用新型]一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路

無效

• 申請號: 200820098245.2
• 申請日: 2008-05-09
• 公開（公告）號: CN201191823Y
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 徐純新
• 申請（專利權）人: 重慶電力高等專科學校
• 主分類號: H03M1/50
• 分類號: H03M1/50
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所
• 代理人: 郭云

技術領域

本實用新型涉及模/數轉換控制技術領域，具體涉及一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路。

背景技術

隨著電子技術的迅速發展以及計算機在自動檢測和自動控制系統中的廣泛應用，利用數字系統處理模擬信號的情況變得更加普遍，電子計算機所處理和傳送的都是不連續的數字信號，而實際中輸入信號大都是連續變化的模擬量，因此需要進行模/數轉換。現有技術中應用比較普遍的是：逐次逼進型模/數轉換電路、積分型模/數轉換電路、壓頻變換型模/數轉換電路，但這幾種電路都有各自的缺點，其中逐次逼進型模/數轉換電路在高分辨率的情況下成本高、價格高；積分型模/數轉換電路和壓頻變換型模/數轉換電路的轉換速率低。

實用新型內容

針對已有技術存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種控制成本低、轉換速度快的具有反比例特性物理量的模/數轉換電路。

根據本實用新型的一個方案，一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路，包括模擬信號輸入電路、標準信號發生器，其特點是：

模擬信號輸入電路的輸出端連接反比例放大電路的輸入端，所述反比例放大電路接收模擬信號輸入電路輸出的模擬信號，進行反比例放大后輸出到時標脈沖發生器；

時標脈沖發生器：接收反比例放大電路輸出的模擬放大信號，將模擬放大信號轉換成時標脈沖輸出到控制信號產生電路；

控制信號產生電路：接收時標脈沖發生器輸出的時標脈沖信號，輸出閘門控制信號到閘門電路，同時輸出鎖存信號和清零信號到外部計數鎖存顯示電路；

閘門電路：接收標準信號發生器輸出的標準方波信號和控制信號產生電路輸出的閘門控制信號，輸出計數脈沖信號到外部計數鎖存顯示電路。

根據本實用新型的一個優選方案，所述時標脈沖發生器由積分電路和方波振蕩發生器組成；所述積分電路接收反比例放大電路輸出的放大信號，輸出到方波振蕩發生器；所述方波振蕩發生器接收積分電路輸出的鋸齒波信號轉換成時標脈沖信號輸出到控制信號電路。

根據本實用新型的一個優選方案，積分電路由比較集成電路U2A、電阻R3、R5、電容C2組成，所述電容C2連接在比較集成電路U2A的反向輸入端和輸出端之間，所述電阻R3連接在反比例放大電路的輸出端與比較集成電路U2A的反向輸入端之間，所述電阻R5連接在比較集成電路U2A的同向輸入端與地之間；所述方波振蕩發生器由555時基集成電路U3、電容C3、電阻R6、R7、R8、三極管Q1構成，所述555時基集成電路U3的低觸發信號輸入端和高觸發信號輸入端同時連接積分電路的輸出端，電容C3連接在555時基集成電路U3的控制端和地之間，555時基集成電路U3的復位端接電源端，555時基集成電路U3的放電端通過電阻R6連接到三極管Q1的基極，三極管Q1的基極通過電阻R7連接電源端，三極管Q1的發射極接電源端，三極管Q1的集電極通過電阻R8連接到比較集成電路U2A的反向輸入端。

根據本實用新型的一個優選方案，所述控制信號產生電路由D觸發器U6A、與非門U5A、U5B、U5D、非門U4C、異或門U7A構成，所述D觸發器U6A的觸發信號輸入端和反相位輸出端連接，所述D觸發器U6A的時鐘信號輸入端、非門U4C的輸入端以及異或門U7A的第一輸入端同時連接時標脈沖發生器的輸出端，D觸發器U6A的同相位輸出端同時連接與非門U5A的第一輸入端和與非門U5D的第一輸入端，D觸發器U6A的置位端和復位端同時接電源端，非門U4C的輸出端連接與非門U5D的第二輸入端，與非門U5D的輸出端輸出鎖存信號到外部計數鎖存顯示電路；同時與非門U5D的輸出端還連接異或門U7A的第二輸入端和與非門U5A的第二輸入端，與非門U5A的輸出端同時連接與非門U5B的二個輸入端，與非門U5B的輸出端輸出閘門控制信號到閘門電路；異或門U7A的輸出端輸出清零信號到外部計數鎖存顯示電路。

本實用新型所述的一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路，具有線形度好，分辨率高，轉換速度快，體積小，功耗低，易集成，便于批量加工的優點，具有廣泛的應用前景，可廣泛應用于自動檢測和自動控制系統中。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路的原理方框圖。

圖2是本實用新型所述的一種具有反比例特性物理量的模/數轉換電路的電路原理圖。

圖3是時標脈沖發生器9的輸出波形。

具體實施方式