一種測溫信號調理電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及溫度控制技術領域，尤其是一種測溫信號調理電路。
【背景技術】
[0002]溫度控制技術廣泛應用于航空、航天、化工、食品等軍用和民用領域。溫度探測是溫度控制的重要環(huán)節(jié)，直接影響著溫控系統(tǒng)的性能。溫度探測主要由測溫電路完成，高精度的測溫電路可為溫控系統(tǒng)工作提供有力支撐。
[0003]通常測溫電路包括溫度傳感器和信號調理兩部分。在傳統(tǒng)的測溫電路中，溫度傳感一般采用熱敏電阻、溫差電偶等溫度傳感器；信號調理一般由濾波、放大和A/D轉換等電路構成。為提高測溫精度，傳統(tǒng)的信號調理電路不得不選用低噪聲運算放大器和高精度A/D轉換器。雖然這種方法可以達到預期效果，但存在著以下問題:一是運算放大器自身固有的噪聲將減小信噪比，降低溫度探測靈敏度；二是電路復雜且成本較高。
【實用新型內容】
[0004]針對上述現有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種成本低、電路簡單且精度高的測溫信號調理電路。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種測溫信號調理電路，其特征在于:它包括三選一模擬開關、第一電壓跟隨器、第二運算放大器、三極管以及D觸發(fā)器；
[0007]所述第一電壓跟隨器的輸出端通過第一電阻連接于所述第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入端分兩支路，一支路通過第二電阻連接于所述三極管的發(fā)射極，另一支路通過第三電阻連接于所述D觸發(fā)器的I腳；所述第二運算放大器的輸出端分兩支路，一支路通過一電容連接于所述第二運算放大器的反相輸入端；另一支路連接于所述三極管的基極；
[0008]所述D觸發(fā)器的2腳分兩支路，一支路通過第四電阻連接于所述三極管的集電極，另一支路連接于所述D觸發(fā)器的5腳。
[0009]優(yōu)選地，所述三選一模擬開關連接有熱電偶溫差信號端或溫敏二極管環(huán)境溫度信號端或信號地。
[0010]優(yōu)選地，所述測溫信號調理電路的信號輸出端連接有微控制器。
[0011]由于采用了上述方案，本實用新型利用由三極管、D觸發(fā)器和電壓跟隨器等組成的測溫信號調理電路對溫度傳感部分產生的兩路電壓弱信號進行處理，得到頻率信號，最后利用微控制器對頻率信號進行處理得到目標的具體溫度；具有電路簡單、成本低且精度高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0014]如圖1所示，本實施例的一種測溫信號調理電路，其特征在于:它包括三選一模擬開關S、第一電壓跟隨器U1、第二運算放大器U2、三極管Q以及D觸發(fā)器A ;
[0015]第一電壓跟隨器Ul的輸出端通過第一電阻Rl連接于第二運算放大器U2的反相輸入端，第二運算放大器U2的同相輸入端分兩支路，一支路通過第二電阻R2連接于三極管Q的發(fā)射極，另一支路通過第三電阻R3連接于D觸發(fā)器A的I腳；所述第二運算放大器U2的輸出端分兩支路，一支路通過一電容C連接于第二運算放大器U2的反相輸入端；另一支路連接于三極管Q的基極；
[0016]D觸發(fā)器A的2腳分兩支路，一支路通過第四電阻R4連接于三極管Q的集電極，另一支路連接于D觸發(fā)器A的5腳。
[0017]其中，三極管D、D觸發(fā)器A和第二運算放大器U2等組成V/F電路，第一電壓跟隨器Ul用于最大信號的輸出阻抗，保證信號順利進入V/F電路，V/F電路的作用在于將較小的模擬電壓信號轉變?yōu)轭l率信號；V1、V2、V3分別為熱電偶溫差信號、溫敏二極管環(huán)境溫度信號、信號地；三選一模擬開關S控制熱電偶溫差信號Vl或溫敏二極管環(huán)境溫度信號V2或信號地V3的通斷。除此之外，測溫信號調理電路的OUT端連接微控制器，用于對檢測頻率信號進行處理得到目標的具體溫度，其電路簡單、成本低且精度高，有一定的應用價值。
[0018]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種測溫信號調理電路，其特征在于:它包括三選一模擬開關、第一電壓跟隨器、第二運算放大器、三極管以及D觸發(fā)器； 所述第一電壓跟隨器的輸出端通過第一電阻連接于所述第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入端分兩支路，一支路通過第二電阻連接于所述三極管的發(fā)射極，另一支路通過第三電阻連接于所述D觸發(fā)器的I腳；所述第二運算放大器的輸出端分兩支路，一支路通過一電容連接于所述第二運算放大器的反相輸入端；另一支路連接于所述三極管的基極； 所述D觸發(fā)器的2腳分兩支路，一支路通過第四電阻連接于所述三極管的集電極，另一支路連接于所述D觸發(fā)器的5腳。
2.如權利要求1所述的一種測溫信號調理電路，其特征在于:所述三選一模擬開關連接有熱電偶溫差信號端或溫敏二極管環(huán)境溫度信號端或信號地
3.如權利要求1所述的一種測溫信號調理電路，其特征在于:所述測溫信號調理電路的信號輸出端連接有微控制器。
【專利摘要】本實用新型涉及溫度控制技術領域，尤其是一種測溫信號調理電路。它包括三選一模擬開關、第一電壓跟隨器、第二運算放大器、三極管以及D觸發(fā)器；三選一模擬開關控制熱電偶溫差信號、溫敏二極管環(huán)境溫度信號、信號地的通斷，第一電壓跟隨器用于增大信號的輸出阻抗，保證信號順利進入由三極管、D觸發(fā)器和第二運算放大器等組成的V/F轉換電路。本實用新型通過對溫度傳感部分產生的兩路電壓弱信號進行處理，得到頻率信號，最后利用微控制器對頻率信號進行處理得到目標的具體溫度；其具有電路簡單、成本低且精度高的優(yōu)點。
【IPC分類】G01K7-00
【公開號】CN204439237
【申請?zhí)枴緾N201520042371
【發(fā)明人】劉福潮, 馬朝暉, 張建華, 鄭晶晶, 杜培東, 彭晶, 祿啟龍, 劉康, 胡春江, 乾維江, 韓永軍, 王慶玲, 岳琳, 王顥鈞, 亢小軍, 夏稀淵, 黃永衛(wèi)
【申請人】國網甘肅省電力公司電力科學研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月21日