[發(fā)明專利]一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210872418.6
• 申請(qǐng)日: 2022-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN115201510A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒發(fā)貴;謝華偉;歐陽賢斌;劉國慶;周學(xué)文;江濤;夏弘禹;羅鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七0七研究所九江分部
• 主分類號(hào): G01P5/00
• 分類號(hào): G01P5/00;G01P1/00;H03H7/01
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

本發(fā)明公開了一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路，涉及電磁原理流速測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，包括：依次連接的濾波電路、放大電路及差分輸出電路；所述濾波電路的輸入端與電磁傳感器的電極連接；所述差分輸出電路的輸出端通過連接電纜與電磁傳感器的電連接器連接。本發(fā)明提高船用電磁傳感器的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定、可靠傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁原理流速測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路。

背景技術(shù)

電磁原理測(cè)量流速裝置如電磁計(jì)程儀，被廣泛用于艦船、潛艇測(cè)速。

電磁傳感器是電磁計(jì)程儀的一個(gè)敏感元件，通過給硅鋼片組成的勵(lì)磁線圈加上交變磁場(chǎng)，用電極拾取海水切割磁力線引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)為與航速成正比的電信號(hào)。電磁傳感器的電極易受海水腐蝕、海生物覆蓋，加之其他設(shè)備的電磁干擾，易使微弱的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)被噪聲淹沒。工程實(shí)踐中，電磁傳感器與信號(hào)處理電路之間采用長線傳輸，加劇了這一趨勢(shì)。

信號(hào)處理電路前置能夠提高電磁傳感器的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定、可靠傳輸。

因此，如何提高船用電磁傳感器的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定、可靠傳輸是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路，能夠有效從噪聲信號(hào)中檢出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)船用電磁傳感器的高測(cè)量精度、高穩(wěn)定性及高可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路，包括：依次連接的濾波電路、放大電路及差分輸出電路；所述濾波電路的輸入端與電磁傳感器的電極連接；所述差分輸出電路的輸出端通過連接電纜與電磁傳感器的電連接器連接。

優(yōu)選的，所述濾波電路包括RLC低通濾波電路，所述RLC低通濾波電路包括電感L1、電阻R1、電感L2、電阻R2、電容C1、電容C2及電容C3；所述電感L1的一端連接濾波電路的第一輸入端，所述電感L1的另一端連接電阻R1的一端，所述電阻R1的另一端分別與電容C1的第一端和電容C3的第一端連接；所述電感L2的一端連接濾波電路的第二輸入端，所述電感L2的另一端連接電阻R2的一端，所述電阻R2的另一端分別與電容C2的第二端和電容C3的第二端連接，所述電容C2的第一端與所述電容C1的第二端連接后共同接地。

優(yōu)選的，所述電阻R1及電阻R2均采用鐵氧體磁珠。

優(yōu)選的，所述放大電路包括儀表放大電路。

優(yōu)選的，所述差分輸出電路包括運(yùn)算放大電路、電阻R8、電阻R9和電容C8，所述運(yùn)算放大電路的反向輸入端和輸出端之間連接所述電阻R9與電容C8，所述電阻R9與電容C8并聯(lián)，所述儀表放大電路的輸出端與所述運(yùn)算放大電路的反向輸入端之間連接所述電阻R8，所述運(yùn)算放大電路的輸出端連接至儀表放大電路的基準(zhǔn)電壓端。

優(yōu)選的，所述連接電纜包括屏蔽雙絞線，所述屏蔽雙絞線包括屏蔽層以及由雙絞線構(gòu)成的芯線。

優(yōu)選的，所述濾波電路、放大電路及差分輸出電路集成在一張印制電路板上，所述印制電路板安裝在電磁傳感器的腔體內(nèi)部，所述印制電路板的電路距離電磁傳感器內(nèi)部硅鋼片上沿的距離不小于2.5倍硅鋼片的寬度。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開提供了一種適用于船用電磁傳感器的前端信號(hào)處理電路，具有以下有益效果：

本發(fā)明能夠提高船用電磁傳感器的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定、可靠傳輸。

附圖說明