[實(shí)用新型]一種能譜測量模擬信號(hào)采集電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420084497.5
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN203759253U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任才;陳祥磊;郭曉斌;安然;龔玉巍;孫光智;代傳波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所
• 主分類號(hào): G01T1/36
• 分類號(hào): G01T1/36
• 代理公司: 武漢天力專利事務(wù)所 42208
• 代理人: 吳曉穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能譜測量領(lǐng)域，具體涉及一種易于一體化設(shè)計(jì)的能譜測量模擬信號(hào)采集電路。

背景技術(shù)

在用于測量能譜的放大電路中，為了避免單極性脈沖經(jīng)過CR隔值電路后產(chǎn)生幅度很大、衰減很慢的反沖，要求不僅各放大級(jí)內(nèi)部需要采用直流耦合（濾波電路除外），各級(jí)放大級(jí)之間也常采用直流耦合。在設(shè)計(jì)探測器時(shí)，探頭輸出的模擬信號(hào)可能需要傳輸較長一段電纜才能進(jìn)入后端處理電路，此時(shí)就會(huì)涉及到阻抗匹配與較大的驅(qū)動(dòng)電流，若須要在遠(yuǎn)離探頭的信號(hào)電纜末端設(shè)置匹配電阻，則會(huì)降低探頭的兼容性，給調(diào)試帶來不便，因此有必要在信號(hào)電纜靠近探頭的一端設(shè)置匹配電阻。因此設(shè)計(jì)一種能同時(shí)滿足易于阻抗匹配、驅(qū)動(dòng)電流大、直流耦合三個(gè)條件的能譜測量模擬信號(hào)采集電路是很有意義的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種能譜測量模擬信號(hào)采集電路，該電路設(shè)計(jì)簡單、使用方便，采用直流耦合、成本低、易于跟電纜進(jìn)行阻抗匹配。

本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的：一種能譜測量模擬信號(hào)采集電路，由前置放大電路、主放大電路和信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路組成，所述前置放大電路的輸出端與主放大電路相連，主放大電路的輸出端與信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路相連。

在上述技術(shù)方案中，所述前置放大電路、主放大電路以及信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路都設(shè)置于探測器的探頭內(nèi)。

在上述技術(shù)方案中，所述前置放大電路由電阻R11~R13、電容C11、二極管D1~D2、雙運(yùn)放芯片U1A與U1B組成，主放大電路由電阻R14、電阻R21~R25、電容C12、電容C21~C23、雙運(yùn)放芯片U2A與U2B組成，信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路由電阻R31~R37、電阻R37a、二極管D31~D32、三極管G1、三極管G1a、三極管G2、三極管G2a、單運(yùn)放芯片U3組成；二極管D1、D2以極性相反的方式并聯(lián)在U1A的2號(hào)引腳與地之間，電阻R11連接在U1A的3號(hào)引腳與地之間，反饋電容C11與反饋電阻R12并聯(lián)在U1A的2號(hào)引腳、1號(hào)引腳之間，電阻R13連接在U1A的1號(hào)引腳與U1B的5號(hào)引腳之間，U1B的6號(hào)引腳與7號(hào)引腳連通，電阻R14連接在U1B的7號(hào)引腳與U2A的3號(hào)引腳之間，電容C12連接在U2A的3號(hào)引腳與地之間，U2A的2號(hào)引腳、1號(hào)引腳連通，電阻R21、R22、C22具有一個(gè)懸空公共端，R21的另一端連接至U2A的1號(hào)引腳，R22的另一端連接至U2B的5號(hào)引腳，C22連接在U2B的5號(hào)引腳與7號(hào)引腳之間，R24連接在U2B的6號(hào)引腳、7號(hào)引腳之間，R23連接在U2B的6號(hào)引腳與地之間，R25連接在U2B的7號(hào)引腳與U3的3號(hào)引腳之間，C23連接在U3的3號(hào)引腳與地之間，電阻R31連接在U3的2號(hào)引腳與地之間，R32、R37a、R37、R35、R36具有一個(gè)懸空公共點(diǎn)，R32的另一端連接至U3的2號(hào)引腳，R37的另一端連接至信號(hào)電纜，R37a的另一端連接至地，R35的另一端與NPN型三極管G1、G1a的發(fā)射極連接，R36與PNP型三極管G2、G2a的發(fā)射極連接，G1、G1a的集電極連接至工作電壓VCC，G2、G2a的集電極連接工作電壓-VCC，二極管D31的正極連接至G1、G1a的基極，二極管D32的負(fù)極連接G2、G2a的基極，D31的負(fù)極、D32的正極與U3的6號(hào)引腳相連接。

在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)出現(xiàn)頻率高的大脈沖信號(hào)在匹配電阻，如上述技術(shù)方案中的R37a上產(chǎn)生較大的功率時(shí)，可采用多個(gè)電阻并聯(lián)的措施分擔(dān)功率。當(dāng)信號(hào)幅度增大時(shí)，信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路的輸出電流會(huì)增加，當(dāng)信號(hào)電纜驅(qū)動(dòng)器電路的輸出電流不夠時(shí)，可以通過增加并聯(lián)三極管數(shù)量的方式提升輸出電流上限。

本發(fā)明能譜測量模擬信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)簡單、使用方便，采用直流耦合、成本低、易于跟電纜進(jìn)行阻抗匹配。

附圖說明

圖1為探頭設(shè)計(jì)方案示意圖。

圖2為本發(fā)明能譜測量模擬信號(hào)采集電路實(shí)施例1的電路圖。

圖3為本發(fā)明能譜測量模擬信號(hào)采集電路實(shí)施例2中的驅(qū)動(dòng)電路部分的電路圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的能譜測量模擬信號(hào)采集電路由前置放大電路、主放大電路以及驅(qū)動(dòng)電路組成。