[發明專利]一種具有自適應多門限比較功能的電流頻率轉換電路

在審

• 申請號: 202011221396.4
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112398473A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 張勇
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業集團第二一四研究所蘇州研發中心
• 主分類號: H03M1/06
• 分類號: H03M1/06;H03K5/22
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 耿英

本發明公開了一種具有自適應多門限比較功能的電流頻率轉換電路，包括積分電路、多門限比較電路、恒流源、開關電路和接口電路；積分電路將輸入的電流信號實時轉換為電壓信號，輸入至多門限比較電路；多門限比較電路對積分電路輸出的電壓值和電壓變化趨勢進行比較、判斷、補償，并輸出轉換的頻率信號給接口電路；接口電路用于輸出信號的轉換輸出；開關電路判斷積分電路輸出的電荷達到平衡時，控制恒流源對積分電路進行反向充電，直至積分電路輸出電壓滿足多門限比較電路判斷要求。本發明的自適應多門限比較的電流頻率轉換器電路，解決了現有的電流頻率轉換采樣率低、精度難提高的缺點，可以用于對電流頻率轉換精度要求較高的場合。

技術領域

本發明涉及一種電流頻率轉換器電路，特別是一種具有自適應多門限比較功能的電流頻率轉換電路。

背景技術

在有些慣性導航系統中，為實時檢測運行姿態，需要實時采集加速度傳感器輸出（輸出電流）來判斷運行狀態，通過舵機和平臺電機控制和干預運行速度和路徑。

當前，在慣導系統中，用于加速度輸出采集的電流頻率轉換技術已經比較成熟，并且能夠達到比較高的精度。現有的電流頻率技術，由分立器件實現轉化功能，發展到CPLD/FPGA精確控制小型化，恒流源模塊集成化，數字模擬轉換器及數字信號處理器的實時補償，已經有了很大的進步，同時給以后的創新發展帶來了一定的難度。

隨著武器打擊精度的需求提高，對用于姿態測量的電流頻率轉換器提出更高的要求。電流頻率轉換器從分立器件到數字補償有了一定程度的提高，但依然不能滿足更高精度的使用需求。

發明內容

本發明的目的就是為了解決已有的電流頻率轉換器電路的采樣率低、精度難提高等缺點，提供一種具有自適應多門限比較功能的電流頻率轉換電路。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種具有自適應多門限比較功能的電流頻率轉換電路，包括積分電路、多門限比較電路、恒流源、開關電路和接口電路；

積分電路將輸入的電流信號實時轉換為電壓信號，輸入至多門限比較電路；

多門限比較電路對積分電路輸出的電壓值和電壓變化趨勢進行比較、判斷、補償，并輸出轉換的頻率信號給接口電路；

接口電路用于輸出信號的轉換輸出；

開關電路判斷積分電路輸出的電荷達到平衡時，控制恒流源對積分電路進行反向充電，直至積分電路輸出電壓滿足多門限比較電路判斷要求。

進一步地，所述積分電路采用運算放大器。

進一步地，所述運算放大器選用斬波自穩零運放CH7652。

進一步地，所述恒流源用于提供基準電流，包括穩壓基準源。

進一步地，所述穩壓基準源選用AD580芯片。

進一步地，所述開關電路包括模擬開關。

進一步地，所述模擬開關選用SGM4717芯片。

進一步地，所述多門限比較電路包括電源變換系統、數模轉換器和處理器；

電源變換系統對電源電壓進行變換，為數模轉換器和處理器供電；

數模轉換器采用AD7367-5芯片，將積分電路輸出的數字信號轉換為模擬信號；

處理器對數模轉換器輸出的電壓值和電壓變化趨勢進行比較、判斷和補償后輸出給接口電路。

進一步地，所述接口電路包括RS232電平轉換電路、RS422電平轉換電路和隔離及電平轉換電路；