一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,包括采樣電阻、儀表放大器、電壓跟隨器和電壓比較器,采樣電阻的電流輸入端與儀表放大器的同相輸入端連接,采樣電阻的電流輸出端與儀表放大器的反相輸入端連接,儀表放大器的輸出端通過(guò)電壓跟隨器連接到電壓比較器的第一反相輸入端與第二同相輸入端之間的節(jié)點(diǎn),電壓比較器的第一同相輸入端連接到第一參考電壓生成電路的輸出端,電壓比較器的第二反相輸入端連接到第二參考電壓生成電路的輸出端,第一參考電壓大于第二參考電壓,電壓比較器的第一輸出端與第二輸出端之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓表。本實(shí)用新型實(shí)用性強(qiáng),能夠?qū)鹘y(tǒng)測(cè)量方式進(jìn)行備份,滿足特殊工程應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】—種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及微波電子【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]低溫放大器是低溫接收機(jī)的核心器件之一,決定著整個(gè)接收系統(tǒng)的成敗。低溫接收機(jī)主要應(yīng)用于極高靈敏度的天文觀測(cè)和軍用偵查雷達(dá)中,因此,實(shí)時(shí)檢測(cè)低溫放大器的工作狀態(tài)非常必要。傳統(tǒng)的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)方式是通過(guò)MCU采集電壓電流,并通過(guò)液晶顯示器顯示工作電流來(lái)判斷放大器工作是否正常,這種方式能夠比較直觀地判斷出放大器的工作狀態(tài)。但是,當(dāng)液晶顯示器出現(xiàn)故障不能正常顯示,而附近又無(wú)相關(guān)測(cè)試儀器時(shí),低溫杜瓦內(nèi)的放大器工作狀態(tài)就無(wú)法直觀顯示。若整個(gè)接收系統(tǒng)工作不正常,則無(wú)法準(zhǔn)確判斷問(wèn)題所在。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,當(dāng)傳統(tǒng)測(cè)量方式的液晶顯示器出現(xiàn)故障不能正常工作而附近又無(wú)相關(guān)測(cè)試儀器時(shí),僅通過(guò)電壓表就可得知低溫放大器工作是否正常。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,包括串接在低溫放大器工作回路中的采樣電阻,還包括儀表放大器、電壓跟隨器和電壓比較器,所述采樣電阻的電流輸入端與儀表放大器的同相輸入端連接,所述采樣電阻的電流輸出端與儀表放大器的反相輸入端連接,所述儀表放大器的輸出端通過(guò)電壓跟隨器連接到電壓比較器的第一反相輸入端與第二同相輸入端之間的節(jié)點(diǎn),所述電壓比較器的第一同相輸入端連接到第一參考電壓生成電路的輸出端,所述電壓比較器的第二反相輸入端連接到第二參考電壓生成電路的輸出端,所述第一參考電壓大于第二參考電壓,所述電壓比較器的第一輸出端與第二輸出端之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓表。
[0006]所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,所述儀表放大器由儀表放大器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述儀表放大器芯片選用INA122型芯片。
[0007]所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,所述電壓跟隨器由運(yùn)算放大器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述運(yùn)算放大器芯片選用0PA2277型芯片。
[0008]所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,所述電壓比較器由電壓比較器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述電壓比較器芯片選用LMl 19型芯片。
[0009]所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,所述第一參考電壓生成電路由第一分壓電阻、第二分壓電阻和第三分壓電阻構(gòu)成,所述第一分壓電阻的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第二分壓電阻和第三分壓電阻接地;所述第一分壓電阻、第二分壓電阻與第三分壓電阻三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器的第一同相輸入端;
[0010]所述第二參考電壓生成電路由第四分壓電阻、第五分壓電阻和第六分壓電阻構(gòu)成,所述第四分壓電阻的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第五分壓電阻和第六分壓電阻接地;所述第四分壓電阻、第五分壓電阻與第六分壓電阻三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器的第二反相輸入端;
[0011 ] 所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,所述電源電壓為5伏,所述第一分壓電阻為1.2千歐,所述第二分壓電阻和第三分壓電阻均為10千歐,所述第四分壓電阻為5.1千歐,所述第五分壓電阻和第六分壓電阻均為2.7千歐。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0013](I)對(duì)傳統(tǒng)測(cè)量方式進(jìn)行備份,當(dāng)傳統(tǒng)測(cè)量方式的液晶顯示器出現(xiàn)故障時(shí),本實(shí)用新型能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)低溫放大器的工作狀態(tài)是否正常;
[0014](2)若整個(gè)低溫接收系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以縮小故障排查范圍,為解決問(wèn)題爭(zhēng)取時(shí)間,滿足特殊工程應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0017]如圖1所示,一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,包括采樣電路I儀表放大器電路
2、電壓跟隨器電路3、電壓比較器電路4、第一參考電壓生成電路5和第二參考電壓生成電路6。采樣電路I主要由串接在低溫放大器工作回路中的采樣電阻Rl構(gòu)成。
[0018]儀表放大器電路2包括儀表放大器芯片IC1、三只計(jì)算放大倍數(shù)的電阻R2、R3和R4以及濾波電容Cl。儀表放大器芯片ICl選用INA122型芯片,電阻R3和R4并聯(lián)后再與電阻R2串聯(lián)起來(lái)連接到儀表放大器芯片ICl的兩個(gè)增益設(shè)置端RG,濾波電容Cl的一端連接儀表放大器芯片ICl的供電端V+,另一端接地。
[0019]儀表放大器電路2用于對(duì)采樣電阻Rl上的微弱電壓值進(jìn)行放大,從采樣電阻Rl的電流輸入端引出一條導(dǎo)線連接到儀表放大器芯片ICl的同相輸入端VIN+,從采樣電阻Rl的電流輸出端引出一條導(dǎo)線連接到儀表放大器芯片ICl的反相輸入端VIN-,放大后的采樣電壓從儀表放大器芯片ICl的輸出端VO輸出。
[0020]電壓跟隨器電路3包括運(yùn)算放大器芯片IC2以及濾波電容C2,運(yùn)算放大器芯片IC2選用0PA2277型芯片,濾波電容C2的一端連接運(yùn)算放大器芯片IC2的供電端V+,另一端接地。從儀表放大器電路2輸出的電壓接入運(yùn)算放大器芯片IC2的同相輸入端INA+,并從運(yùn)算放大器芯片IC2的輸出端OUTA輸出,運(yùn)算放大器芯片IC2的反相輸入端INA-與輸出端OUTA短接。電壓跟隨器電路3用于連接儀表放大器電路2和電壓比較器電路4,減少其直接相連所帶來(lái)的影響,起緩沖作用。
[0021]電壓比較器電路4包括電壓比較器芯片IC3、上拉電阻R5以及濾波電容C3,電壓比較器芯片IC3選用LMl 19型芯片,上拉電阻R5的一端連接電壓比較器芯片IC3的供電端V+,另一端連接電壓比較器芯片IC3的第一輸出端0UTPUT1,濾波電容C3的一端連接電壓比較器芯片IC3的供電端V+,另一端接地。
[0022]由電壓比較器芯片IC3構(gòu)成的窗口比較器接法為:電壓比較器芯片IC3的第一反相輸入端INPUTl-和第二同相輸入端INPUT2+連接在一起作為輸入端,電壓比較器芯片IC3的第一輸出端0UTPUT1和第二輸出端0UTPUT2連接在一起作為輸出端,電壓比較器芯片IC3的第一同相輸入端INPUTl+連接到第一參考電壓生成電路5的輸出端,電壓比較器芯片IC3的第二反相輸入端INPUT2-連接到第二參考電壓生成電路6的輸出端,第一參考電壓為高電平門限UTH,第二參考電壓為低電平門限UTL。
[0023]第一參考電壓生成電路5由第一分壓電阻R6、第二分壓電阻R7和第三分壓電阻R8構(gòu)成,第一分壓電阻R6的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第二分壓電阻R7和第三分壓電阻R8接地,第一分壓電阻R6、第二分壓電阻R7與第三分壓電阻R8三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器芯片IC3的第一同相輸入端INPUT1+。
[0024]第二參考電壓生成電路6由第四分壓電阻R9、第五分壓電阻RlO和第六分壓電阻Rll構(gòu)成,第四分壓電阻R9的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第五分壓電阻RlO和第六分壓電阻Rll接地;第四分壓電阻R9、第五分壓電阻RlO與第六分壓電阻Rll三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器芯片IC3的第二反相輸入端INPUT2-。
[0025]電源電壓為5伏,第一分壓電阻R6為1.2千歐,第二分壓電阻R7和第三分壓電阻R8均為10千歐,第四分壓電阻R9為5.1千歐,第五分壓電阻RlO和第六分壓電阻RlI均為
2.7千歐。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理:
[0027]由于低溫放大器正常工作的工作電流為一個(gè)范圍,高電平門限UTH和低電平門限UTL通過(guò)這個(gè)電流范圍在采樣電阻Rl上的壓降來(lái)確定。采樣電阻Rl串接在低溫放大器的工作回路中,當(dāng)?shù)蜏胤糯笃鞴ぷ鲿r(shí),在采樣電阻Rl上將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)微弱的采樣電壓信號(hào),該微弱的采樣電壓信號(hào)經(jīng)儀表放大器電路2放大后再通過(guò)電壓跟隨器電路3輸入電壓比較器電路4,當(dāng)輸入電壓在電壓比較器電路3的高電平門限UTH與低電平門限UTL之間時(shí),電壓比較器電路4輸出高電平,表示低溫放大器工作正常,當(dāng)輸入電壓小于低電平門限UTL或者大于高電平門限UTH時(shí),電壓比較器電路4輸出低電平,表示低溫放大器工作異常。
[0028]這樣,通過(guò)一只電壓表就可以檢測(cè)低溫放大器的工作狀態(tài),非常簡(jiǎn)單。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,本實(shí)用新型的檢測(cè)電路可以做得很小,便于安裝,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
[0029]以上所述實(shí)施方式僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,包括串接在低溫放大器工作回路中的采樣電阻,其特征在于:還包括儀表放大器、電壓跟隨器和電壓比較器,所述采樣電阻的電流輸入端與儀表放大器的同相輸入端連接,所述米樣電阻的電流輸出端與儀表放大器的反相輸入端連接,所述儀表放大器的輸出端通過(guò)電壓跟隨器連接到電壓比較器的第一反相輸入端與第二同相輸入端之間的節(jié)點(diǎn),所述電壓比較器的第一同相輸入端連接到第一參考電壓生成電路的輸出端,所述電壓比較器的第二反相輸入端連接到第二參考電壓生成電路的輸出端,所述第一參考電壓大于第二參考電壓,所述電壓比較器的第一輸出端與第二輸出端之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,其特征在于:所述儀表放大器由儀表放大器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述儀表放大器芯片選用I嫩122型芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,其特征在于:所述電壓跟隨器由運(yùn)算放大器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述運(yùn)算放大器芯片選用0?八2277型芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,其特征在于:所述電壓比較器由電壓比較器芯片及其外圍電路構(gòu)成,所述電壓比較器芯片選用19型芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,其特征在于:所述第一參考電壓生成電路由第一分壓電阻、第二分壓電阻和第三分壓電阻構(gòu)成,所述第一分壓電阻的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第二分壓電阻和第三分壓電阻接地;所述第一分壓電阻、第二分壓電阻與第三分壓電阻三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器的第一同相輸入端; 所述第二參考電壓生成電路由第四分壓電阻、第五分壓電阻和第六分壓電阻構(gòu)成,所述第四分壓電阻的一端連接到電源電壓,另一端通過(guò)并接的第五分壓電阻和第六分壓電阻接地;所述第四分壓電阻、第五分壓電阻與第六分壓電阻三者之間的節(jié)點(diǎn)連接到電壓比較器的第二反相輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低溫放大器工作狀態(tài)檢測(cè)電路,其特征在于:所述電源電壓為5伏,所述第一分壓電阻為1.2千歐,所述第二分壓電阻和第三分壓電阻均為10千歐,所述第四分壓電阻為5.1千歐,所述第五分壓電阻和第六分壓電阻均為2.7千歐。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK204116481SQ201420508908
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】孫婷婷 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十六研究所