[發(fā)明專利]一種無相位延遲的平均值噪聲濾除方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210484691.8
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102937455A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于星光
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山北極光電子科技有限公司
• 主分類號: G01D3/028
• 分類號: G01D3/028;H03F3/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械診斷領(lǐng)域，尤其涉及一種診斷系統(tǒng)的一種無相位延遲的平均值噪聲濾除方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代的機(jī)械診斷系統(tǒng)采集信號的種類越來越多，速度越來越快，其抗干擾的最簡單方法是平均值濾波方法，但純數(shù)字的平均值濾波會(huì)引來相位延遲，平均個(gè)數(shù)越多，延遲越大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種無相位延遲的平均值噪聲濾除方法，用于診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集第一級的抗干擾。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種無相位延遲的平均值噪聲濾除方法，包括運(yùn)算放大器A1～A4和電阻R1～R10；

所述的運(yùn)算放大器A1的正向輸入端連接參考地電平，所述的運(yùn)算放大器A1的反向輸入端與輸入信號Vin之間串聯(lián)電阻R1，所述的運(yùn)算放大器A1的反向輸入端與所述的運(yùn)算放大器A1的輸出端之間串聯(lián)電阻R2，所述的運(yùn)算放大器A1的輸出端輸出電壓信號V1與所述的運(yùn)算放大器A4的反向輸入端之間串聯(lián)電阻R3；

所述的運(yùn)算放大器A2的正向輸入端連接參考地電平，所述的運(yùn)算放大器A2的反向輸入端與輸入信號Vin之間串聯(lián)電阻R4，所述的運(yùn)算放大器A2的反向輸入端與所述的運(yùn)算放大器A2的輸出端之間串聯(lián)電阻R5，所述的運(yùn)算放大器A2的輸出端輸出電壓信號V2與所述的運(yùn)算放大器A4的反向輸入端之間串聯(lián)電阻R6；

所述的運(yùn)算放大器A3的正向輸入端連接參考地電平，所述的運(yùn)算放大器A3的反向輸入端與輸入信號Vin之間串聯(lián)電阻R7，所述的運(yùn)算放大器A3的反向輸入端與所述的運(yùn)算放大器A3的輸出端之間串聯(lián)電阻R8，所述的運(yùn)算放大器A3的輸出端輸出電壓信號V3與所述的運(yùn)算放大器A4的反向輸入端之間串聯(lián)電阻R9；

所述的運(yùn)算放大器A4的正向輸入端連接參考地電平，所述的運(yùn)算放大器A4的反向輸入端與所述的運(yùn)算放大器A4的輸出端之間串聯(lián)電阻R10。

上述的電阻R1～R10的取值相等。

上述的運(yùn)算放大器A1～A4是在同一集成電路上的4個(gè)運(yùn)算放大器。

上述的運(yùn)算放大器A1和上述的電阻R1、R2組成反向放大器，上述的運(yùn)算放大器A1的正、反相輸入端的電平相等，且為參考地電平，流經(jīng)上述的運(yùn)算放大器A1的反相輸入端電流等于0，上述的電阻R1、R2的電流和等于0，存在公式1：Vin/R1+V1/R2=0，上述的電阻R1、R2阻值相等，公式1轉(zhuǎn)換成公式2：V1=－Vin。

上述的運(yùn)算放大器A2和上述的電阻R4、R5組成反向放大器，上述的運(yùn)算放大器A2的正、反相輸入端的電平相等，且為參考地電平，流經(jīng)上述的運(yùn)算放大器A2的反相輸入端電流等于0，上述的電阻R4、R5的電流和等于0，存在公式3：Vin/R4+V1/R4=0，上述的電阻R4、R5阻值相等，公式3轉(zhuǎn)換成公式4：V2=－Vin。

上述的運(yùn)算放大器A3和上述的電阻R7、R8組成反向放大器，上述的運(yùn)算放大器A3的正、反相輸入端的電平相等，且為參考地電平，流經(jīng)上述的運(yùn)算放大器A3的反相輸入端電流等于0，上述的電阻R7、R8的電流和等于0，存在公式5：Vin/R7+V1/R8=0，上述的電阻R7、R8阻值相等，公式5轉(zhuǎn)換成公式6：V3=－Vin。

上述的運(yùn)算放大器A4和上述的電阻R3、R6、R9、R10組成加法器，上述的運(yùn)算放大器A4的正、反相輸入端的電平相等，且為參考地電平，流經(jīng)上述的運(yùn)算放大器A4的反相輸入端電流等于0，上述的電阻R3、R6、R9、R10的電流和等于0，存在公式7：V1/R3+V2/R6+V3/R9+Vout/R10=0，上述的電阻R3、R6、R9、R10阻值相等，公式7轉(zhuǎn)換成公式8：

Vout=－V1+－V2+－V3=3Vin。

本發(fā)明的有益效果是：使用硬件資源，直接實(shí)現(xiàn)信號采集的平均值相加，方便了抗干擾濾波的實(shí)施手段，具有電路簡單、響應(yīng)快速、無相位延遲的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

請參照圖1，圖中給出了一種無相位延遲的平均值噪聲濾除方法，運(yùn)算放大器A1～A4采用LM064，電阻R1～R10取值1K；

運(yùn)算放大器A1的正向輸入端連接參考地電平，反向輸入端與輸入信號Vin之間串聯(lián)電阻R1，反向輸入端與輸出端之間串聯(lián)電阻R2，輸出端輸出電壓信號V1與運(yùn)算放大器A4的反向輸入端之間串聯(lián)電阻R3；