專利名稱：一種頻率信號檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種頻率信號檢測電路，尤其是涉及一種應(yīng)用于工程機械控制器和顯示器的頻率信號檢測電路。
背景技術(shù)：
參見附圖1所示，頻率信號傳感器的輸出信號波形通常有如下五種標準矩形波、 標準正弦波、輻值偏移的正弦波、三相橋式全控整流電壓波形、峰峰值變化的正弦波。目前通用的頻率信號檢測電路如附圖2所示，其原理是1、原始被測信號輸入端接一個電容，作用是濾除干擾信號；2、原始被測信號經(jīng)分壓電阻分壓，如果此電壓大于三極管發(fā)射極正偏導通電壓，則三極管進入飽和狀態(tài)，三極管集電極電壓為低電平；3、原始被測信號經(jīng)分壓電阻分壓，如果此電壓小于三極管發(fā)射極正偏導通電壓，則三極管進入截至狀態(tài)，三極管集電極電壓高電平；4、根據(jù)上述2和3項，原始被測信號變化電壓經(jīng)過此電路整形得到的脈沖信號，此信號輸送給微控制器即可檢測頻率值。
然而，附圖2所示電路無法檢測如附圖1所示幅值偏移的正弦波信號、三相橋式全控整流電壓波形，比如柴油機上發(fā)電機三相橋式全控整流后的電壓波形；附圖1所示峰峰值變化的正弦波信號，如果峰峰值偏小，則附圖2所示電路無法檢測到其信號。附圖2所示電路無法兼容附圖1所示的多種被測信號，適應(yīng)面窄，并且其閥值電壓是固定的，抗干擾性能差。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種適用面寬、可靠性高、抗干擾性強的頻率信號檢測電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種頻率信號檢測電路，包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第一電阻、第二電阻、第一電容、瞬態(tài)抑制器、比較器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器設(shè)置比較電壓，經(jīng)過所述第一電阻和第二電阻分壓后輸入所述比較器的正向輸入端；被測信號輸入端具有瞬態(tài)抑制器，被測信號經(jīng)所述第一電容提取交流成分，再經(jīng)過電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路處理，輸送給比較器的反向輸入端；比較器輸出端與正向輸入端具有反饋電路；比較器輸出端得到的信號輸送給微控制器。
優(yōu)選，一種頻率信號檢測電路所述電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路包括第一肖特基二極管、第三電阻、穩(wěn)壓二極管、第二電容，所述第一肖特基二極管的負極電連接所述第一電容的正極、第一肖特基二極管的正極接地；所述穩(wěn)壓二極管的負極經(jīng)電阻與所述第一肖特基二極管的負極電連接、穩(wěn)壓二極管的正極接地；所述第二電容與所述穩(wěn)壓二極管并聯(lián)。
優(yōu)選，一種頻率信號檢測電路的反饋電路由串聯(lián)的第二肖特基二極管和第四電阻組成，所述第二肖特基二極管的正極與所述比較器的正向輸入端電連接。
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的優(yōu)選技術(shù)方案可單獨或組合實施。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，頻率信號檢測電路有如下積極效果本發(fā)明提供的頻率信號檢測電路適用面廣、可靠性高、抗干擾性強、參考電壓可調(diào)節(jié)。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1為頻率信號傳感器的輸出信號波形示意圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)頻率信號檢測電路； 圖3為實施例頻率信號檢測電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明作進一步說明。
如圖3所示，一種頻率信號檢測電路，包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器1、第一電阻2、第二電阻10、 第三電阻5、第四電阻12、第一電容4、第二電容6、瞬態(tài)抑制器7、第一肖特基二極管8、穩(wěn)壓二極管9、第二肖特基二極管3、比較器11，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器1設(shè)置比較電壓，經(jīng)過所述第一電阻2和第二電阻10分壓后輸入所述比較器11的正向輸入端；被測信號輸入端具有瞬態(tài)抑制器7，被測信號經(jīng)所述電容4提取交流成分，再經(jīng)過第一肖特基二極管8、第三電阻5、穩(wěn)壓二極管9、電容6構(gòu)成的電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路處理，輸送給比較器11的反向輸入端， 第一肖特基二極管8的負極電連接第一電容4的正極、第一肖特基二極管8的正極接地，穩(wěn)壓二極管9負極經(jīng)第三電阻5與第一肖特基二極管8的負極電連接、穩(wěn)壓二極管9的正極接地，第二電容6與穩(wěn)壓二極管9并聯(lián)；比較器11輸出端與正向輸入端具有反饋電路，反饋電路由串聯(lián)的第二肖特基二極管3和第四電阻12組成，第二肖特基二極管3的正極與比較器11的正向輸入端電連接；比較器11輸出端得到的信號輸送給微控制器MCU。
本發(fā)明頻率信號檢測電路工作過程中，首先控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器1輸出電壓，此電壓經(jīng)過電阻2和電阻10分壓后得到比較電壓輸送給比較器11的正向輸入端；將被測信號從被測信號輸入端輸入，經(jīng)過瞬態(tài)抑制器7吸收干擾脈沖，以保護后級電路；被測信號經(jīng)過電容4隔離直流，得到其交流成分信號；得到的交流信號被二極管8限制了負向電壓幅值，經(jīng)過電阻5限流，再經(jīng)過穩(wěn)壓二極管9限制其正向電壓幅值；由于被測信號里通常會有干擾信號或者上升下降邊沿有毛刺，所以電容6可以起到一定的濾波作用；最終得到的信號輸入比較器11的反向輸入端。當比較器11反向輸入端電壓小于正向輸入端時，比較器11開漏輸出，由于電阻13的上拉作用，輸出端輸出電壓為高電平，二極管3反向截止，所以比較器 11此時輸出端電壓不會影響比較器11正向輸入端電壓；當比較器11反向輸入端電壓大于比較器11正向輸入端電壓時，比較器11輸出端拉地，為低電平，由于二極管3和電阻12的存在，此時比較器11正向輸入端電壓被拉低，可有效抑制被測信號上升沿的毛刺信號帶來的干擾；當比較器11反向輸入端電壓下降，直至小于正向輸入端電壓，此時比較器11開漏輸出，比較器11輸出端恢復(fù)高電平，由于二極管3的反向截止作用，比較器11正向輸入端電壓升高，可有效抑制被測信號下降沿的毛刺信號帶來的干擾。比較器輸出的信號輸送給微控制器檢測頻率。
為適應(yīng)不同傳感器，通過調(diào)節(jié)數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到需要的比較器正向輸入端比較電壓。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明權(quán)利要求限定的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種頻率信號檢測電路，包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器(1)、第一電阻O)、第二電阻(10)、第一電容G)、瞬態(tài)抑制器(7)、比較器(11)，其特征在于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器⑴設(shè)置比較電壓，經(jīng)過所述第一電阻(2)和第二電阻(10)分壓后輸入所述比較器(11)的正向輸入端；被測信號輸入端具有瞬態(tài)抑制器(7)，被測信號經(jīng)所述第一電容(4)提取交流成分，再經(jīng)過電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路處理，輸送給比較器(11)的反向輸入端；比較器(11)輸出端與正向輸入端具有反饋電路；比較器(11)輸出端得到的信號輸送給微控制器(MCU)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述頻率信號檢測電路，其特征在于所述電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路包括第一肖特基二極管(8)、第三電阻(5)、穩(wěn)壓二極管(9)、第二電容(6)，所述第一肖特基二極管(8)的負極電連接所述第一電容(4)的正極、第一肖特基二極管(8)的正極接地； 所述穩(wěn)壓二極管(9)的負極經(jīng)第三電阻(5)與所述第一肖特基二極管(8)的負極電連接、 穩(wěn)壓二極管(9)的正極接地；所述第二電容(6)與所述穩(wěn)壓二極管(9)并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述頻率信號檢測電路，其特征在于所述反饋電路由串聯(lián)的第二肖特基二極管C3)和第四電阻(1 組成，所述第二肖特基二極管(3)的正極與所述比較器 (11)的正向輸入端電連接。
全文摘要
一種頻率信號檢測電路，包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器(1)、第一電阻(2)、第二電阻(10)、第一電容(4)、瞬態(tài)抑制器(7)、比較器(11)，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器(1)設(shè)置比較電壓，經(jīng)過所述第一電阻(2)和第二電阻(10)分壓后輸入所述比較器(11)的正向輸入端；被測信號輸入端具有瞬態(tài)抑制器(7)，被測信號經(jīng)所述第一電容(4)提取交流成分，再經(jīng)過電壓限幅、穩(wěn)壓、濾波電路處理，輸送給比較器(11)的反向輸入端；比較器(11)輸出端與正向輸入端具有反饋電路；比較器(11)輸出端得到的信號輸送給微控制器(MCU)。
文檔編號G01R23/02GK102520244SQ20111042993
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者何松泉, 何清華, 張大慶, 肖健, 鄧宇 申請人:山河智能裝備股份有限公司