專利名稱:基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù):
在需要進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路中,模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度決定著整個系統(tǒng)電路的精 度。但是現(xiàn)有的基于電壓/電壓頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路精度達不到要求。 因此,如何提高模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度成了技術(shù)人員需要解決的問題。發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出了一種基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,它解決 了現(xiàn)有的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路不能滿足系統(tǒng)精度要求的技術(shù)問題。 本實用新型的技術(shù)解決方案是一種基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,其特殊之處是所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括濾波電路D1、電壓頻率轉(zhuǎn)換電路D2、隔離電路D3、可編程計數(shù) 器D4和串行接口 D6;所述濾波電路D1對輸入信號進行濾波處理并將其送入電 壓頻率轉(zhuǎn)換電路D2,所述電壓頻率轉(zhuǎn)換電路D2將輸入信號轉(zhuǎn)換成與輸入信號 成比例的脈沖串;所述隔離電路D3用于隔離千擾信號,所述可編程計數(shù)器D4 可對脈沖串進行計數(shù)。上述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路還包括中斷定時信號電路D5,所述中斷定時信號電路 D5可根據(jù)設(shè)定的參數(shù)定時產(chǎn)生和調(diào)整采樣信號和中斷信號。本實用新型具有的優(yōu)點是1、 本實用新型電路采用雙積分工作方式,有利于抑制噪聲,實現(xiàn)高精度 和高線性度的模數(shù)轉(zhuǎn)換;2、 本實用新型電路可以通過調(diào)整采樣時間來的方式來調(diào)整模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 的分辨率,滿足用戶在不同場合對精度和采樣時間的要求;3、 本實用新型電路采用串行接口方式與計算機接口,便于傳遞和隔離, 并簡化了系統(tǒng)硬件設(shè)計,提高了電路可靠性;
4、 本實用新型電路正常工作時不需CPU控制,CPU只需定時讀取計數(shù)器的 數(shù)值,從而節(jié)省了CPU的工作時間。
圖1為本實用新型電路原理示意其中D卜濾波電路;D2-電壓頻率轉(zhuǎn)換電路;D3-隔離電路;D4-可編程計
數(shù)器;D5-中斷定時信號電路,D6-串行接口。
具體實施方式
本實用新型基于電壓z頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,包括濾波電路、電
壓頻率轉(zhuǎn)換電路、隔離電路、可編程計數(shù)器、中斷定時信號電路和串行接口; 濾波電路對輸入信號進行濾波處理并將其送入電壓頻率轉(zhuǎn)換電路;電壓頻率轉(zhuǎn) 換電路將輸入信號轉(zhuǎn)換成與輸入信號成比例的脈沖串;隔離電路用于隔離干擾 信號,可編程計數(shù)器可對脈沖進行計數(shù)并將其送至串行接口輸出;中斷定時信 號電路可根據(jù)設(shè)定的參數(shù)定時產(chǎn)生和調(diào)整采樣信號和中斷信號。
本實用新型電路工作過程本實用新型模數(shù)轉(zhuǎn)換電路先對信號進行濾波處 理,并調(diào)理到-5V +5V,再將其輸入到電壓頻率轉(zhuǎn)換電路的輸入端,電壓頻率 轉(zhuǎn)換電路輸出的是與輸入信號成比例的脈沖串, 一定時間內(nèi)脈沖數(shù)便代表了輸 入模擬電壓的大小。利用可編程計數(shù)器對電壓頻率轉(zhuǎn)換電路的輸出脈沖串進行 計數(shù),即可實現(xiàn)系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換。
本實用新型原理電壓頻率轉(zhuǎn)換電路的功能是將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成與 之成比例的脈沖串輸出,因此一定時間內(nèi)脈沖串個數(shù)便代表了模擬輸入信號電 壓的大小,利用可編程計數(shù)器對脈沖串進行計數(shù),正是利用電壓頻率轉(zhuǎn)換電路 實現(xiàn)高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的出發(fā)點?;陔妷侯l率轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的實 質(zhì)是一個兩次積分的過程。第一次積分的過程是利用電壓頻率轉(zhuǎn)換電路將輸入 的模擬信號換成與之成比例的頻率信號;第二次積分的過程是在設(shè)定的時間內(nèi) 對頻率信號進行計數(shù),則計數(shù)器的輸出就是要轉(zhuǎn)換的模擬量所對應(yīng)的數(shù)字量。
權(quán)利要求1、一種基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,其特征在于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括濾波電路(D1)、電壓頻率轉(zhuǎn)換電路(D2)、隔離電路(D3)、可編程計數(shù)器(D4)和串行接口(D6);所述濾波電路(D1)對輸入信號進行濾波處理并將其送入電壓頻率轉(zhuǎn)換電路(D2),所述電壓頻率轉(zhuǎn)換電路(D2)將輸入信號轉(zhuǎn)換成與輸入信號成比例的脈沖串;所述隔離電路(D3)用于隔離干擾信號,所述可編程計數(shù)器(D4)可對脈沖串進行計數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,其特 征在于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路還包括中斷定時信號電路(D5),所述中斷定時信號 電路(D5)可根據(jù)設(shè)定的參數(shù)定時產(chǎn)生和調(diào)整采樣信號和中斷信號。
專利摘要本實用新型涉及一種基于電壓/頻率轉(zhuǎn)換模式的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,包括濾波電路、電壓頻率轉(zhuǎn)換電路、隔離電路、可編程計數(shù)器和串行接口;濾波電路對輸入信號進行濾波處理并將其送入電壓頻率轉(zhuǎn)換電路,電壓頻率轉(zhuǎn)換電路將輸入信號轉(zhuǎn)換成與輸入信號成比例的脈沖串;隔離電路用于隔離干擾信號,可編程計數(shù)器可對脈沖串進行計數(shù)。本實用新型采用雙積分工作方式,有利于抑制噪聲,實現(xiàn)高精度和高線性度的模數(shù)轉(zhuǎn)換,解決了現(xiàn)有的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路不能滿足系統(tǒng)精度要求的技術(shù)問題。
文檔編號H03M1/08GK201134796SQ20072013340
公開日2008年10月15日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者孟衛(wèi)鋒, 韓云明 申請人:中國航天時代電子公司第十六研究所