一種計算周期信號平均值的電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)動機電子控制器領域，尤其涉及一種計算周期信號平均值的電路。
【背景技術】
[0002] 某發(fā)動機電子控制器應用于發(fā)動機全權限數(shù)字式電子控制系統(tǒng)中，通過該系統(tǒng)對 燃油和電子附件的控制來滿足燃機的所有控制需求，其中主要包括起動、暖機、加載、雙燃 料切換和混燒、燃燒室噴稀釋劑、噴嘴清吹、運行、減載、停車和監(jiān)控保護以及冷運轉等各項 任務。在該發(fā)動機控制系統(tǒng)中，電子控制器對燃油總管壓力的采集通過相應壓力傳感器實 現(xiàn)，由于選用的壓力傳感器輸出信號為周期信號，按照設計要求，需將該周期信號變換為其 對應平均值信號后提供給電子控制器完成采集，故設計一種計算周期信號平均值的電路實 現(xiàn)此功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決【背景技術】中所存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種計算周期信號平均值 的電路，對周期信號的平均值計算完全通過模擬電路實現(xiàn)，避免通過軟件求平均值帶來的 較大計算和數(shù)據(jù)量。
[0004] 一種計算周期信號平均值的電路，其特征在于：所述電路包括精密整流電路、計算 電路以及反相電路；所述精密整流電路、計算電路和反相電路依次連接。
[0005] 上述精密整流電路包括第一電阻Rl、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、第七電阻R7、第一二極管D1、第二二極管D2以及運放N1，所述運放Nl 包括第一運放NlA和第二運放NlB ;第一電阻Rl的一端與輸入信號Vin及第五電阻R5相 連、第一電阻Rl的另一端與第一二極管Dl的陰極和第三電阻R3及第一運放NlA的輸入負 端相連，第二電阻R2的一端與模擬地相連、第二電阻R2的另一端與第一運放NlA的輸入正 端相連，第三電阻R3的一端與第一二極管Dl的陰極及第一電阻Rl及第一運放NlA的輸入 負端相連、第三電阻R3的另一端與第二二極管D2的陽極及第四電阻R4相連，第四電阻R4 的一端與第二二極管D2的陽極及第三電阻R3相連，第四電阻R4的另一端與第二運放NlB 的輸入負端及第五電阻R5及第六電阻R6相連，第五電阻R5的一端與第二運放NlB的輸入 負端及第四電阻R4及第六電阻R6相連、第五電阻R5的另一端與輸入信號Vin及第一電阻 Rl相連，第六電阻R6的一端與第二運放NlB的輸入負端及第四電阻R4及第五電阻R5相 連、第六電阻R6的另一端與第二運放NlB的輸出端及R8相連，第七電阻R7的一端與第二 運放NlB的輸入正端相連、第七電阻R7的另一端與模擬地相連，第一二極管Dl的陰極與第 一運放NlA的輸入負端及第一電阻R1、第三電阻R3相連、第一二極管Dl的陽極與第二二極 管D2的陰極及第一運放NlA的輸出相連，第二二極管D2的陰極與第一二極管Dl的陽極及 第一運放NlA的輸出相連、第二二極管D2的陽極與第三電阻R3及第四電阻R4相連。
[0006] 上述計算電路包括第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻RlO、電容Cl、第三運放N2A 組成，第八電阻R8的一端與第二運放NlB的輸出端及第六電阻R6相連、第八電阻R8的另 一端與第二運放N2A的輸入負端及第十電阻RlO及電容Cl相連，第九電阻R9的一端與模 擬地相連、第九電阻R9的另一端與第二運放N2A的輸入正端相連，第十電阻RlO的一端與 第三運放N2A的輸入負端及電容Cl及第八電阻R8相連、第十電阻RlO的另一端與第三運 放N2A的輸出端相連，電容Cl的一端與第二運放N2A的輸入負端相連、電容Cl的另一端與 第三運放N2A的輸出端相連。
[0007] 上述反相電路包括電阻第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13及第四 運放N2B，第^ 電阻Rll的一端與第三運放N2A的輸出端相連、第^ 電阻Rll的另一端 與第四運放N2B的輸入負端相連，第十二電阻R12的一端與模擬地相連、第十二電阻R12的 另一端與第四運放N2B的輸入正端相連，第十三電阻R13的一端與第四運放N2B的輸入負 端相連、第十三電阻R13的另一端與第四運放N2B的輸出端相連。
[0008] 上述第一電阻Rl、第三電阻R3是5k/F檔電阻；第二電阻R2是2. 5k/F檔電阻；第 五電阻R5、R6是200k/F檔電阻；第四電阻R4、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻RlO是 100k/F檔電阻；第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13是10k/F檔電阻。
[0009] 上述第一二極管D1、第二二極管D2是二極管1N4007 ;電容Cl是IyF電容。
[0010] 上述第一運放N1、第二運放N2為MC33172D。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點是：
[0012] 1)對周期信號的平均值計算完全通過模擬電路實現(xiàn)，避免通過軟件求平均值帶來 的較大計算和數(shù)據(jù)量，且電路簡單方便易于調(diào)試；
[0013] 2)輸入信號可以是方波、正弦波等周期信號；
[0014] 3)該電路轉換精度較高，在現(xiàn)有條件下通過信號發(fā)生器給定輸入信號轉換為平均 值的相對誤差不大于〇. 5%。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明的電路結構示意圖；
[0016] 圖2是本發(fā)明周期方波經(jīng)過精密整流電路后輸出Va波形圖；
[0017] 圖3是本發(fā)明周期正弦波經(jīng)過精密整流后輸出Va波形圖；
【具體實施方式】
[0018] 參見圖1，一種計算周期信號平均值的電路，包括精密整流電路、計算電以及反相 電路；精密整流電路、計算電路和反相電路依次連接。
[0019] 電路工作原理：壓力傳感器輸出為平均值OV到5V的周期方波信號或周期正弦信 號Vin，Vin經(jīng)過由電阻RU R2、R3、R4、R5、R6、R7及二極管Dl、D2運放Nl組成的精密整流 電路后輸出信號Va，Va經(jīng)過由（：1、1?8、1?9、1?10、吧4組成的計算電路和由1?11、1?12、1?13、吧8 組成的反相電路后輸出為相應的OV到5V的直流電壓信號Vout。
[0020] 精密整流電路包括第一電阻Rl、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、第七電阻R7、第一二極管D1、第二二極管D2以及運放N1，第一電阻Rl的 一端與輸入信號Vin及第五電阻R5相連、第一電阻Rl的另一端與第一二極管Dl的陰極和 第三電阻R3及第一運放NlA的輸入負端相連，第二電阻R2的一端與模擬地相連、第二電阻 R2的另一端與第一運放NlA的輸入正端相連，第三電阻R3的一端與第一二極管Dl的陰極 及第一電阻Rl及第一運放NlA的輸入負端相連、第三電阻R3的另一端與第二二極管D2的 陽極及第四電阻R4相連，第四電阻R4的一端與第二二