[發(fā)明專利]一種高噪聲環(huán)境的信號精密調理及采集電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810114728.5
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108415316A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 鄭波祥;羅先培;馬金偉;丁進;李大習;宋雙;沈浩;徐煒;陳思思
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一六研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H03F1/26;H03H7/06;H03M1/12
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種高噪聲環(huán)境的信號精密調理及采集電路，其特征在于，包括依次相連的高頻抑制與輸入放大電路、信號濾波與增益控制電路、差分輸出驅動電路和A/D轉換與采集電路；

其中，

所述高頻抑制與輸入放大電路，用于抑制高頻噪聲、濾波共模干擾信號以及放大輸入信號；

所述信號濾波與增益控制電路，用于接收所述高頻抑制與輸入放大電路的輸出信號，并實現(xiàn)對該輸出信號的噪聲帶寬限制以及信號濾波；

所述差分輸出驅動電路，用于接收所述信號濾波與增益控制電路的輸出信號，并對該輸出信號進行單端/差分轉換，除此之外還用于控制差分輸出驅動電路輸出信號的電壓范圍；

所述A/D轉換與采集電路，用于對所述差分輸出驅動電路的輸出信號進行A/D轉換，從而實現(xiàn)基于FPGA的NIOSII處理系統(tǒng)以及對A/D轉換的控制、數據采集和處理。

2.根據權利要求1所述的高噪聲環(huán)境的信號精密調理及采集電路，其特征在于，所述高頻抑制與輸入放大電路包括第一電容[C1]、第二電容[C2]、第三電容[C3]、第四電容[C4]、第五電容[C5]、第一電阻[R1]、第二電阻[R2]、第三電阻[R3]、第四電阻[R4]、第五電阻[R5]、第六電阻[R6]、第一集成電路[U1]；

其中第一集成電路[U1]的型號為AD8420；輸入信號VIN+端和第一電阻[R1]的一端、第三電阻[R3]的一端相連，第一電阻[R1]的另一端接地，第三電阻[R3]的另一端和第一電容[C1]的一端、第三電容[C3]的一端、第一集成電路[U1]的第二引腳相連，第一電容[C1]的另一端接地；輸入信號VIN-端和第二電阻[R2]的一端、第四電阻[R4]的一端相連，第二電阻[R2]的另一端接地，第四電阻[R4]的另一端和第二電容[C2]的一端、第三電容[C3]的另一端、第一集成電路[U1]的第三引腳相連，第二電容[C2]的另一端接地；第四電容[C4]的一端和第一集成電路[U1]的第五引腳相連并接電源+15V，第四電容[C4]的另一端接地；第五電容[C5]的一端和第一集成電路[U1]的第四引腳相連并接電源-15V，第五電容[C5]的另一端接地；第五電阻[R5]的一端和第一集成電路[U1]的第六引腳相連并接地，第五電阻[R5]的另一端和第六電阻[R6]的一端、第一集成電路[U1]的第七引腳相連，第六電阻[R6]的另一端和第一集成電路[U1]的第八引腳相連并輸出信號Vo1。

3.根據權利要求1或2所述的高噪聲環(huán)境的信號精密調理及采集電路，其特征在于，所述信號濾波與增益控制電路包括第六電容[C6]、第七電容[C7]、第八電容[C8]、第九電容[C9]、第七電阻[R7]、第八電阻[R8]、第九電阻[R9]、第二集成電路[U2]；其中第二集成電路[U2]的型號為AD8512；

所述高頻抑制與輸入放大電路輸出信號Vo1和第七電阻[R7]的一端相連，第七電阻[R7]的另一端和第八電阻[R8]的一端、第九電阻[R9]的一端、第七電容[C7]的一端相連，第八電阻[R8]的另一端和第六電容[C6]一端、第二集成電路[U2]的第三引腳相連，第九電阻[R9]的另一端接地，第六電容[C6]另一端接地；第八電容[C8]的一端和第二集成電路[U2]的第八引腳相連并接電源+15V，第八電容[C8]的另一端接地；第九電容[C9]的一端和第二集成電路[U2]的第四引腳相連并接電源-15V，第九電容[C9]的另一端接地，第七電容[C7]的另一端和第二集成電路[U2]的第二引腳、第二集成電路[U2]的第一引腳相連并輸出信號Vo2。