[發明專利]激光氣體分析儀的激光驅動信號發生器

有效

• 申請號: 201410402516.9
• 申請日: 2014-08-16
• 公開（公告）號: CN104165862A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 武學春;段永亮;呂小云;張志星
• 申請（專利權）人: 山西森達源科技有限公司
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 冷錦超;吳立

1.激光氣體分析儀的激光驅動信號發生器，其特征在于：包括：FPGA芯片（1），所述FPGA芯片（1）的兩個信號輸出端分別與數字電位器（2）和DA轉換芯片（3）相連，所述數字電位器（2）與第一運算放大器（4）相連，所述第一運算放大器（4）與頻率可調的帶通濾波器（5）相連，所述帶通濾波器（5）與第一電壓跟隨器（6）相連，所述DA轉換芯片（3）與第二運算放大器（7）相連，所述第二運算放大器（7）與第一低通濾波器（8）相連，所述第一低通濾波器（8）與第二電壓跟隨器（9）相連，所述第二電壓跟隨器（9）和第一電壓跟隨器（6）均與加法器（10）相連，所述加法器（10）與第二低通濾波器（11）相連，所述第二低通濾波器（11）與第三電壓跟隨器（12）相連，所述第三電壓跟隨器（12）與V/I轉換器（13）相連，所述V/I轉換器（13）的輸出端為所述信號發生器的輸出端。

2.根據權利要求1所述的激光氣體分析儀的激光驅動信號發生器，其特征在于：所述第一運算放大器（4）包括：運放芯片U1，所述運放芯片U1的同相輸入端串接電阻R1后與所述數字電位器（2）的輸出端A1相連，所述運放芯片U1的反相輸入端并接電阻R2的一端后與電阻R3的一端相連，所述電阻R2的另一端接地，所述電阻R3的另一端與所述運放芯片U1的輸出端相連，所述運放芯片U1的電源負端并接電容C1的一端后與-5V電壓相連，所述運放芯片U1的電源正端并接電容C2的一端后與+5V電壓相連，所述電容C1的另一端和電容C2的另一端均接地；

所述帶通濾波器（5）包括：運放芯片U2、運放芯片U3和運放芯片U4，所述運放芯片U2的反相輸入端并接電阻R4的一端、電阻R5的一端、電容C3的一端和可調電阻RP1的一個固定端后與電容C4的一端相連，所述電阻R4的另一端與所述運放芯片U1的輸出端相連，所述電阻R5的另一端并接電容C3的另一端和運放芯片U2的輸出端后與電阻R6的一端相連，所述電阻R6的另一端并接所述運放芯片U3的反相輸入端后與電阻R7的一端相連，所述可調電阻RP1的另一個固定端并接電容C4的另一端和電容C5的一端后與所述運放芯片U4的輸出端相連，所述電容C5的另一端并接所述運放芯片U4的反相輸入端后與可變電阻RP2的一個固定端相連，所述可變電阻RP2的另一個固定端并接所述電阻R7的另一端和所述運放芯片U3的輸出端后與電容C6的一端相連，所述運放芯片U2的同相輸入端、所述運放芯片U3的同相輸入端和所述運放芯片U4的同相輸入端均接地；

所述第一電壓跟隨器（6）包括：運放芯片U5，所述運放芯片U5的同相輸入端并接電阻R8的一端后與電阻R9的一端相連，所述電阻R8的另一端與所述電容C6的另一端相連，所述電阻R9的另一端接地，所述運放芯片U5的反相輸入端并接所述運放芯片U5的輸出端后與電阻R10的一端相連；

所述第一低通濾波器（8）包括：運放芯片U6，所述運放芯片U6的反相輸入端并接電容C7的一端后與電阻R11的一端相連，所述運放芯片U6的同相輸入端串接電阻R12后接地，所述電阻R11的另一端并接電阻R13的一端和電容C8的一端后與電阻R14的一端相連，所述電阻R14的另一端與所述第二運算放大器（7）的輸出端A2相連，所述電容C8的另一端接地，所述電阻R13的另一端并接所述電容C7的另一端后與所述運放芯片U6的輸出端相連，所述運放芯片U6的電源負端并接電容C9的一端后與-5V電壓相連，所述運放芯片U6的電源正端并接電容C10的一端后與+5V電壓相連，所述電容C9的另一端和電容C10的另一端均接地；

所述第二電壓跟隨器（9）包括：運放芯片U7，所述運放芯片U7的同相輸入端串接電阻R15后與所述運放芯片U6的輸出端相連，所述運放芯片U7的反相輸入端并接所述運放芯片U7的輸出端后與電阻R16的一端相連；

所述加法器（10）包括：運放芯片U8，所述運放芯片U8的同相輸入端并接所述電阻R10的另一端后與所述電阻R16的另一端相連，所述運放芯片U8的反相輸入端并接電阻R17的一端后與電阻R18的一端相連，所述電阻R17的另一端接地，所述電阻R18的另一端與所述運放芯片U8的輸出端相連，所述運放芯片U8的電源負端并接電容C11的一端后與-5V電壓相連，所述運放芯片U8的電源正端并接電容C12的一端后與+5V電壓相連，所述電容C11的另一端和電容C12的另一端均接地；

所述第二低通濾波器（11）包括：運放芯片U9，所述運放芯片U9的反相輸入端并接電容C13的一端后與電阻R20的一端相連，所述運放芯片U9的同相輸入端串接電阻R21后接地，所述電阻R20的另一端并接電阻R22的一端和電容C14的一端后與電阻R19的一端相連，所述電阻R19的另一端與所述運放芯片U8的輸出端相連，所述電容C14的另一端接地，所述電阻R22的另一端并接所述電容C13的另一端后與所述運放芯片U9的輸出端相連，所述運放芯片U9的電源負端并接電容C15的一端后與-5V電壓相連，所述運放芯片U9的電源正端并接電容C16的一端后與+5V電壓相連，所述電容C15的另一端和電容C16的另一端均接地；

所述第三電壓跟隨器（12）包括：運放芯片U10，所述運放芯片U10的正相輸入端串接電阻R23后與所述運放芯片U9的輸出端相連，所述運放芯片U10的反相輸入端與所述運放芯片U10的輸出端相連，所述運放芯片U10的輸出端與所述V/I轉換器（13）的輸入端B1相連。

3.根據權利要求2所述的激光氣體分析儀的激光驅動信號發生器，其特征在于：所述運放芯片U1、運放芯片U2、運放芯片U3、運放芯片U4、運放芯片U5、運放芯片U6、運放芯片U7、運放芯片U8和運放芯片U9的型號為OP4177ARU，或為OP2177ARMZ。