国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路的制作方法

      文檔序號(hào):7535705閱讀:725來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及運(yùn)算放大器自動(dòng)穩(wěn)零技術(shù),具體涉及一種用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn) 零電路。
      背景技術(shù)
      以模擬運(yùn)算放大器為例,當(dāng)放大器輸入端無(wú)信號(hào)輸入時(shí),輸出端的輸出電壓U0即 為該運(yùn)放在該溫度下的零點(diǎn)漂移電壓。對(duì)于理想放大器來(lái)說(shuō),任何時(shí)候U0都應(yīng)該為零,但 是在實(shí)際情況中,放大器不接任何輸入時(shí),輸出端往往有緩慢變化電壓輸出,也就是溫度漂 移,或零點(diǎn)漂移。
      溫度漂移主要是由溫度對(duì)三極管的影響造成的。溫度的變化會(huì)使三極管的靜態(tài)工 作點(diǎn)發(fā)生微小而緩慢的變化,這種變化量會(huì)被后面的電路逐級(jí)放大,最終在輸出端產(chǎn)生較 大的電壓漂移。
      小信號(hào)運(yùn)算放大器,或含有積分等對(duì)時(shí)間變量有一定需求的應(yīng)用運(yùn)算放大器的情 況,對(duì)溫度漂移(電壓),電壓穩(wěn)定性(時(shí)間)等有很高的要求;缺乏自動(dòng)穩(wěn)零功能的含運(yùn) 算放大器的精密電路對(duì)應(yīng)用環(huán)境具有較高的要求(特別是環(huán)境溫度),長(zhǎng)期穩(wěn)定性需要系 統(tǒng)自動(dòng)穩(wěn)定功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此,有必要用自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路對(duì)某些情況下的運(yùn)算放大器進(jìn) 行自動(dòng)穩(wěn)零,即自動(dòng)零漂抑制,以有效改善電壓漂移對(duì)輸出的影響。發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字 穩(wěn)零電路,以有效改善電壓漂移對(duì)輸出的影響。
      本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路,包括被穩(wěn)零 的放大器,所述放大器輸出端連接采樣電路的輸入端,所述采樣電路的輸出端連接單片機(jī) 控制電路的輸入端,單片機(jī)控制電路的控制端連接控制開關(guān),所述控制開關(guān)的第一觸頭與 積分電容連接,所述積分電容另一端連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第二觸頭連接所 述放大器輸出端,控制開關(guān)的第三觸頭連接所述放大器的負(fù)輸入端。
      進(jìn)一步地,所述米樣電路包括電阻器Ral、電阻器RbO、電阻器Rbl、電阻器Rb2和滑 動(dòng)變阻器,電阻器Ral —端連接放大器輸出端,另一端連接電阻器RbO ;電阻器RbO另一端 連接單片機(jī)控制電路的正輸入端;電阻器Rbl —端連接到電阻器Ral和電阻器RbO之間的 節(jié)點(diǎn),另一端與滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭連接;滑動(dòng)變阻器一端Rcl連接正電源,另一端RcO 連接電阻器Rb2 ;電阻器Rb2另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。
      進(jìn)一步地,所述單片機(jī)控制電路的輸出端連接補(bǔ)償電路,補(bǔ)償電路的輸出端連接 所述放大器的負(fù)輸入端。
      更進(jìn)一步地,所述補(bǔ)償電路包括電阻器R3、電阻器R410、電阻器R411、電阻器R42 和電阻器R5,所述電阻器R 3連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端;電阻器R410、電阻器R411 分別連接單片機(jī)控制電路的兩輸出端,另一端連接電阻器R5和電阻器R42 ;電阻器R42另一端連接負(fù)電源,電阻器R5另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。
      上述依次連接的被穩(wěn)零運(yùn)算放大器、采樣電路、單片機(jī)控制電路、補(bǔ)償電路構(gòu)成自 動(dòng)穩(wěn)零環(huán)路當(dāng)被穩(wěn)零放大器處于零輸入狀態(tài)時(shí),微小的溫度漂移電壓會(huì)在積分電容上逐 漸積累至達(dá)到單片機(jī)控制電路對(duì)采樣A/D所設(shè)置的門限,門限由單片機(jī)控制電路邏輯控 制,可人為設(shè)定;此時(shí)單片機(jī)控制電路會(huì)驅(qū)使控制開關(guān)閉合,積分電容放電,并且根據(jù)控制 邏輯相應(yīng)地對(duì)補(bǔ)償電壓進(jìn)行調(diào)整,使得放大器得以始終工作在溫度漂移被抑制的狀態(tài)。
      當(dāng)測(cè)量信號(hào)到來(lái)時(shí),所述單片機(jī)控制電路需要同時(shí)給出SWITCH=O信號(hào),以停止穩(wěn) 零(通過(guò)單片機(jī)控制電路控制模擬開關(guān)同時(shí)斷開電容與短路回路)并進(jìn)行工作,直至工作 結(jié)束,再次開始穩(wěn)零,期間補(bǔ)償電壓不發(fā)生變化。
      本發(fā)明用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路技術(shù)的有益效果如下
      1、實(shí)現(xiàn)一般模擬運(yùn)放的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零。其中由電流型D/A實(shí)現(xiàn)的電壓補(bǔ)償部分可 提供超過(guò)±30uV的電壓補(bǔ)償。
      2、利用24位高精度A/D實(shí)現(xiàn)電壓采樣,偏移電壓門限值可人為設(shè)定。
      3、放大器正常工作時(shí),穩(wěn)零電路不對(duì)放大器輸出端構(gòu)成負(fù)載影響。
      4、本發(fā)明應(yīng)用于AD8639斬波自穩(wěn)零芯片(零點(diǎn)漂移范圍±23uV),根據(jù)不同溫度 的測(cè)試結(jié)果,溫漂可減小到人工調(diào)零后的五分之一以下,有效地改善了原人工調(diào)零技術(shù)的 穩(wěn)零效果。


      圖1為本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)圖。
      具體實(shí)施方式
      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明
      如圖1所示,本發(fā)明包括被穩(wěn)零的放大器AD8639,運(yùn)算放大器已經(jīng)采用斬波自穩(wěn) 零技術(shù),使得放大器本身零漂小于±23uV。放大器輸出端連接采樣電路的輸入端,采樣電 路的輸出端連接單片機(jī)控制電路的正負(fù)輸入端,單片機(jī)控制電路采用C8051F350單片機(jī)芯 片,其正負(fù)輸入端即AINO與AINl腳。C8051F350單片機(jī)芯片的控制端即PO 口連接控制開 關(guān),輸出端即Pl 口連接由電流型D/A實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電壓的補(bǔ)償電路的輸入端,補(bǔ)償電路的輸出 端連接所述放大器的負(fù)輸入端。控制開關(guān)的第一觸頭與積分電容連接,積分電容另一端連 接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第二觸頭連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第三觸頭 連接所述放大器的負(fù)輸入端。
      米樣電路包括電阻器Ral、電阻器RbO、電阻器Rbl、電阻器Rb2和滑動(dòng)變阻器,電 阻器Ral —端連接放大器輸出端,另一端連接電阻器RbO ;電阻器RbO另一端連接單片機(jī)控 制電路的正輸入端;電阻器Rbl —端連接到電阻器Ral和電阻器RbO之間的節(jié)點(diǎn),另一端與 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭連接;滑動(dòng)變阻器一端Rcl連接+5V正電源,另一端RcO連接電阻器 Rb2 ;電阻器Rb2另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。錯(cuò)誤!未找到引用源。中被穩(wěn)零 運(yùn)放輸出端輸出電壓范圍為錯(cuò)誤!未找到引用源。5V,而C8051F350單片機(jī)芯片的A/D正 負(fù)輸入端電壓差需小于VREF (比較電壓VREF=2. 4301V),故而采取采樣電路將A/D正負(fù)端 輸入電壓差限制在±1. 25V以內(nèi),且正輸入端電壓范圍為0-2. 5V,對(duì)地;負(fù)輸入端電壓約為1.25V。
      補(bǔ)償電路包括電阻器R3、電阻器R410、電阻器R411、電阻器R42和電阻器R5,所述電阻器R3連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端;電阻器R410、電阻器R411分別連接單片機(jī)控制電路的兩輸出端,另一端連接電阻器R5和電阻器R42 ;電阻器R42另一端連接-5V 負(fù)電源,電阻器R5另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。錯(cuò)誤!未找到引用源。中 IDAO (0-2mA)、IDAl (0-0. 25mA)兩路8位電流型D/A輸出的信號(hào)經(jīng)由補(bǔ)償電路合成,形成11 位電流型D/A,并經(jīng)由R5與R3之間輸出補(bǔ)償電壓信號(hào)±30uV。
      C8051F350芯片內(nèi)置ADC的最小檢測(cè)門限為Vw彡200uV。
      上述依次連接的被穩(wěn)零運(yùn)算放大器、采樣電路、單片機(jī)控制電路、補(bǔ)償電路構(gòu)成自動(dòng)穩(wěn)零環(huán)路當(dāng)被穩(wěn)零放大器處于零輸入狀態(tài)時(shí),微小的溫度漂移電壓會(huì)在積分電容上逐漸積累至達(dá)到單片機(jī)控制電路對(duì)采樣A/D所設(shè)置的門限,門限由單片機(jī)控制電路邏輯控制,可人為設(shè)定;此時(shí)單片機(jī)控制電路會(huì)驅(qū)使控制開關(guān)閉合,積分電容放電,并且根據(jù)控制邏輯相應(yīng)地對(duì)補(bǔ)償電壓進(jìn)行調(diào)整,使得放大器得以始終工作在溫度漂移被抑制的狀態(tài)。
      當(dāng)測(cè)量信號(hào)到來(lái)時(shí),所述單片機(jī)控制電路需要同時(shí)給出SWITCH=O信號(hào),以停止穩(wěn)零(通過(guò)單片機(jī)控制電路控制模擬開關(guān)同時(shí)斷開電容與短路回路)并進(jìn)行工作,直至工作結(jié)束,再次開始穩(wěn)零,期間補(bǔ)償電壓不發(fā)生變化。
      自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路采用接入積分電容的方式,通過(guò)時(shí)間積累,將微小的溫漂電壓線性地積累于積分電容上,從而達(dá)到可精確測(cè)量的目的。積分電容兩端的電壓
      其中,U。為積分電容電壓、uin(t)為輸入電壓、Uin為溫漂電壓、Rtll為輸入端所串電阻、C為積分電容、T為積分時(shí)間限、Vff為ADC檢測(cè)門限、Vin為可接受的溫漂門限值。
      當(dāng)被穩(wěn)零放大器零輸入時(shí),上式中,錯(cuò)誤!未找到引用源。=漂移電壓(Uin)。
      故而漂移電壓可通過(guò)控制開關(guān)短路后經(jīng)過(guò)的時(shí)間t和此時(shí)刻電容兩端電壓錯(cuò)誤!未找到引用源。反映出來(lái)。從本自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路的邏輯部分來(lái) 「00291有有趙過(guò)週觸發(fā)門限電壓和時(shí)間計(jì)數(shù)器的門限數(shù)值來(lái)確定可接受 的漂移電壓范
      權(quán)利要求
      1.一種用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路,包括被穩(wěn)零的放大器,其特征在于所述放大器輸出端連接采樣電路的輸入端,所述采樣電路的輸出端連接單片機(jī)控制電路的輸入端,單片機(jī)控制電路的控制端連接控制開關(guān),所述控制開關(guān)的第一觸頭與積分電容C連接, 所述積分電容C另一端連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第二觸頭連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第三觸頭連接所述放大器的負(fù)輸入端。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路,其特征在于所述采樣電路包括電阻器Ral、電阻器RbO、電阻器Rbl、電阻器Rb2和滑動(dòng)變阻器,電阻器Ral —端連接放大器輸出端,另一端連接電阻器RbO ;電阻器RbO另一端連接單片機(jī)控制電路的正輸入端;電阻器Rbl —端連接到電阻器Ral和電阻器RbO之間的節(jié)點(diǎn),另一端與滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭連接;滑動(dòng)變阻器一端Rcl連接正電源,另一端RcO連接電阻器Rb2 ;電阻器Rb2另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路,其特征在于所述單片機(jī)控制電路的輸出端連接補(bǔ)償電路,補(bǔ)償電路的輸出端連接所述放大器的負(fù)輸入端。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路,其特征在于所述補(bǔ)償電路包括電阻器R3、電阻器R410、電阻器R411、電阻器R42和電阻器R5,所述電阻器R3連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端;電阻器R410、電阻器R411分別連接單片機(jī)控制電路的兩輸出端,另一端連接電阻器R5和電阻器R42 ;電阻器R42另一端連接負(fù)電源,電阻器R5另一端連接單片機(jī)控制電路的負(fù)輸入端。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及運(yùn)算放大器自動(dòng)穩(wěn)零技術(shù),具體涉及一種用于積分電路的自動(dòng)數(shù)字穩(wěn)零電路。它包括被穩(wěn)零的放大器,所述放大器輸出端連接采樣電路的輸入端,所述采樣電路的輸出端連接單片機(jī)控制電路的輸入端,單片機(jī)控制電路的控制端連接控制開關(guān),所述控制開關(guān)的第一觸頭與積分電容連接,所述積分電容另一端連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第二觸頭連接所述放大器輸出端,控制開關(guān)的第三觸頭連接所述放大器的負(fù)輸入端。本發(fā)明有效地改善了原人工調(diào)零技術(shù)的穩(wěn)零效果,根據(jù)不同的測(cè)試結(jié)果,放大器零漂可減小到人工調(diào)零后的五分之一以下,而且本發(fā)明在放大器正常工作時(shí)不對(duì)放大器輸出端構(gòu)成負(fù)載影響。
      文檔編號(hào)H03F1/30GK103066926SQ201210535290
      公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
      發(fā)明者騰騰, 趙治華, 陶濤, 潘啟軍, 張向明, 唐健, 李毅, 胡安琪 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍海軍工程大學(xué)
      網(wǎng)友詢問(wèn)留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
      1