專利名稱：一種傳感器頻率變送器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種變送器電路，具體地說(shuō)是一種傳感器頻率變送器電路，屬于變送器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，很多傳感器頻率變送器電路都是惠斯通電橋，或用惠斯通電橋來(lái)組成信號(hào)變換電路。由于傳統(tǒng)惠斯通電橋的電壓輸出信號(hào)一般是毫伏級(jí)別的，不能直接作為電壓變送器輸出，必須通過(guò)放大器放大到伏特級(jí)，因此，大多數(shù)傳感器都要經(jīng)過(guò)信號(hào)放大，變成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)后，再送給頻率/電壓(V/F)轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)輸出。由于信號(hào)放大器是精密模擬電路，傳感器頻率變送器電路不僅成本高，而且調(diào)試較麻煩。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種傳感器頻率變送器電路，不僅可以降低變送器成本，而且調(diào)試簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是該一種傳感器頻率變送器電路，其特征是，包括惠斯通電橋、運(yùn)算放大器、V/F轉(zhuǎn)換器LM331、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容和頻率輸出接線端；其中，所述惠斯通電橋一輸入端連接激勵(lì)電壓，另一輸入端接地，一輸出端分別與運(yùn)算放大器的反相輸入端、第二電容的一端和V/F轉(zhuǎn)換器LM331的1腳連接，另一輸出端分別與運(yùn)算放大器的同相輸入端和第一電容的一端連接；所述運(yùn)算放大器的正電壓輸入端連接供電電壓，負(fù)電壓輸入端接地， 輸出端分別與第二電容的另一端和第一電阻的一端連接；所述V/F轉(zhuǎn)換器LM331的2腳與第五電阻的一端連接，3腳分別與第六電阻的一端和頻率輸出接線端連接，4腳接地，5腳分別與第二電阻的一端和第三電容的一端連接，6腳分別與第三電阻的一端、第四電阻的一端和第四電容的一端連接，7腳與第一電阻的另一端連接，8腳與第二電阻的另一端、第三電阻的另一端和基準(zhǔn)電壓連接；第一電容的另一端、第三電容的另一端、第四電容的另一端、 第四電阻的另一端和第五電阻的另一端分別接地；第六電阻的另一端與基準(zhǔn)電壓連接。惠斯通電橋兩個(gè)輸出端直接與運(yùn)算放大器的同相、反相輸入端相連接，由于運(yùn)算放大器OP正相輸入端與反相輸入端等電位，惠斯通電橋BR輸出端相當(dāng)于短接，短路電流就成為頻率變送器的輸入電流。進(jìn)一步地，惠斯通電橋輸出端可串聯(lián)小阻值的電阻或可調(diào)電阻，用以調(diào)整V/F變換電路的輸入電流。進(jìn)一步地，第五電阻為可調(diào)電阻，可以提高頻率輸出的準(zhǔn)確度。本實(shí)用新型的有益效果是，該種傳感器頻率變送器電路應(yīng)用了運(yùn)算放大器正相與反相輸入端的虛接原理，利用惠斯通電橋的短路輸出電流，作為頻率變送器的輸入信號(hào)，直接省去了信號(hào)放大器，直接將傳感器電橋信號(hào)變換成頻率信號(hào)，電路非常簡(jiǎn)單、實(shí)用，不僅大大降低了變送器的成本，而且提高生產(chǎn)效率。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該種傳感器頻率變送器電路，其特征是，包括惠斯通電橋BR、運(yùn)算放大器0P、V/F轉(zhuǎn)換器LM331、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4和頻率輸出接線端端f;其中，所述惠斯通電橋BR—輸入端連接激勵(lì)電壓，另一輸入端接地，一輸出端分別與運(yùn)算放大器OP的反相輸入端、電容C2的一端和V/ F轉(zhuǎn)換器LM331的1腳連接，另一輸出端分別與運(yùn)算放大器OP的同相輸入端和電容Cl的一端連接；所述運(yùn)算放大器OP的正電壓輸入端連接供電電壓，負(fù)電壓輸入端接地，輸出端分別與電容C2的另一端和電阻Rl的一端連接；所述V/F轉(zhuǎn)換器LM331的2腳與電阻R5的一端連接，3腳分別與電阻R6的一端和頻率輸出接線端f連接，4腳接地，5腳分別與電阻R2 的一端和電容C3的一端連接，6腳分別與電阻R3的一端、電阻R4的一端和電容C4的一端連接，7腳與電阻Rl的另一端連接，8腳與電阻R2的另一端、電阻R3的另一端和基準(zhǔn)電壓連接；電容Cl的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電阻R4的另一端和電阻R5 的另一端分別接地；電阻R6的另一端與基準(zhǔn)電壓連接?；菟雇姌駼R兩個(gè)輸出端直接與運(yùn)算放大器OP的同相、反相輸入端相連接，由于運(yùn)算放大器OP正相與反相輸入端等電位，惠斯通電橋BR輸出端相當(dāng)于短接，短路電流就成為頻率變送器的輸入電流。電流通過(guò)電容C2進(jìn)行積分，積分電壓接到V/F轉(zhuǎn)換器LM331的 7腳(內(nèi)部比較器輸入端)。積分電壓升高到等于6腳電壓時(shí)，LM331將通過(guò)1腳輸出一個(gè)固定電流對(duì)積分電壓放電，放電時(shí)間取決于電阻R2和電容C3，放電結(jié)束后就切斷V/F轉(zhuǎn)換器LM331的1腳輸出電流，如此循環(huán)往復(fù)。另外，惠斯通電橋BR輸出端可以串聯(lián)小阻值的電阻或可調(diào)電阻，用來(lái)調(diào)整V/F變換電路的輸入電流；第五電阻可選用可調(diào)電阻，可以提高頻率輸出的準(zhǔn)確度。
權(quán)利要求1. 一種傳感器頻率變送器電路，其特征是，包括惠斯通電橋(BR)、運(yùn)算放大器(OP)、v/ F轉(zhuǎn)換器LM331、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)、第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)和頻率輸出接線端(f)；其中，所述惠斯通電橋(BR) —輸入端連接激勵(lì)電壓，另一輸入端接地， 一輸出端與運(yùn)算放大器(OP)的反相輸入端、第二電容(以)的一端和V/F轉(zhuǎn)換器LM331的 ι腳連接，另一輸出端分別與運(yùn)算放大器(OP)的同相輸入端和第一電容的一端連接； 所述運(yùn)算放大器(OP)的正電壓輸入端連接供電電壓，負(fù)電壓輸入端接地，輸出端分別與第二電容(C2)的另一端和第一電阻(Rl)的一端連接；所述ν/F轉(zhuǎn)換器LM331的2腳與第五電阻(R5)的一端連接，3腳分別與第六電阻(R6)的一端和頻率輸出接線端(f)連接，4腳接地，5腳分別與第二電阻(R2)的一端和第三電容(C3)的一端連接，6腳分別與第三電阻 (R3)的一端、第四電阻(R4)的一端和第四電容(C4)的一端連接，7腳與第一電阻(Rl)的另一端連接，8腳與第二電阻(似)的另一端、第三電阻(舊)的另一端和基準(zhǔn)電壓連接；第一電容(Cl)的另一端、第三電容(C3)的另一端、第四電容(C4)的另一端、第四電阻(R4) 的另一端和第五電阻(R5)的另一端分別接地；第六電阻(R6)的另一端與基準(zhǔn)電壓連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳感器頻率變送器電路，其特征是，惠斯通電橋(BR)兩個(gè)輸出端直接與運(yùn)算放大器(OP)的同相、反相輸入端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種傳感器頻率變送器電路，其特征是，惠斯通電橋(BR)輸出端可串聯(lián)小阻值的電阻或可調(diào)電阻，用以調(diào)整V/F變換電路的輸入電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳感器頻率變送器電路，其特征是，第五電阻0 )為可調(diào)電阻。
專利摘要一種傳感器頻率變送器電路，屬于變送器技術(shù)領(lǐng)域，主要解決傳感器頻率變送器電路成本高且調(diào)試較麻煩的問(wèn)題，包括惠斯通電橋、運(yùn)算放大器、V/F轉(zhuǎn)換器LM331、第一電阻(R1)、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)、第一電容(C1)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)和頻率輸出接線端(f)；本實(shí)用新型運(yùn)用了運(yùn)算放大器同相與反相輸入端的虛接原理，利用惠斯通電橋的短路輸出電流作為傳感器頻率變送器的輸入信號(hào)，直接省去了信號(hào)放大器，直接將傳感器電橋信號(hào)變換成頻率信號(hào)，電路非常簡(jiǎn)單、實(shí)用，不僅大大降低了變送器的成本，而且提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)G01R23/02GK201955395SQ201020680219
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者孫勇 申請(qǐng)人:山東昌潤(rùn)科技有限公司