傳感器調(diào)理電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了傳感器調(diào)理電路，包括運(yùn)算放大器A1、運(yùn)算放大器A2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、滑動變阻器R7、R8、R9、R10和電容C；所述的滑動變阻器R7、R8、R9和R10依次串聯(lián)連接組成閉合回路，滑動變阻器R8和滑動變阻器R9的公共端連接運(yùn)算放大器A1的同向輸入端，滑動變阻器R7和滑動變阻器R10的公共端連接運(yùn)算放大器A2的同向輸入端；所述的運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R3，運(yùn)算放大器A1和運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R2；所述的電阻R2和電阻R3的公共端連接下拉電阻R1，運(yùn)算放大器A1的負(fù)電源端連接電源VCC，電源VCC接旁路電容C。本發(fā)明通過上述原理，能夠滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)分辨率高的要求、能夠抑制共模電壓且放大處理后能夠?qū)π盘栯娖竭M(jìn)行平滑處理。
【專利說明】傳感器調(diào)理電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及傳感器領(lǐng)域，具體涉及傳感器調(diào)理電路。
【背景技術(shù)】
[0002]信號調(diào)理是把來自傳感器的模擬信號變換為用于數(shù)據(jù)采集、控制過程、執(zhí)行計算顯示讀出和其他目的的數(shù)字信號。模擬傳感器可測量很多物理量，如溫度、壓力、流量、運(yùn)動、位置、PH、光強(qiáng)等。通常，傳感器信號不能直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，這是因為傳感器輸出是相當(dāng)小的電壓、電流或電阻變化，因此，在變換為數(shù)據(jù)之前必須進(jìn)行調(diào)理。調(diào)理就是放大，緩沖或定標(biāo)模擬信號，使其適合于模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入。然后，ADC對模擬信號進(jìn)行數(shù)字化，并把數(shù)字信號送到微控制器或其他數(shù)字器件，以便用于系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理。此鏈路工作的關(guān)鍵是選擇運(yùn)放要正確在接口被測的各種類型傳感器。其中必須選擇ADC，ADC應(yīng)具有處理來自輸入電路信號的能力，并能產(chǎn)生滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分辨率、精度和取樣率的數(shù)字輸出?，F(xiàn)在還沒有適合于以太網(wǎng)接口的壓力傳感器中使用的調(diào)整電路，能夠滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)分辨率高的要求、能夠抑制共模電壓且放大處理后能夠?qū)π盘栯娖竭M(jìn)行平滑處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供傳感器調(diào)理電路，能夠滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)分辨率高的要求、能夠抑制共模電壓且放大處理后能夠?qū)π盘栯娖竭M(jìn)行平滑處理。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:傳感器調(diào)理電路，包括運(yùn)算放大器Al、運(yùn)算放大器A2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9、滑動變阻器RlO和電容C ;所述的滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO依次串聯(lián)連接組成閉合回路，滑動變阻器R8和滑動變阻器R9的公共端連接運(yùn)算放大器Al的同向輸入端，滑動變阻器R7和滑動變阻器RlO的公共端連接運(yùn)算放大器A2的同向輸入端；所述的運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R3，運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R2，運(yùn)算放大器Al的輸出端與運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R4，運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R5，運(yùn)算放大器A2的輸出端還連接電阻R6，電阻R6還連接輸出信號Vout ;所述的電阻R2和電阻R3的公共端連接下拉電阻R1，運(yùn)算放大器Al的負(fù)電源端連接電源VCC，電源VCC接旁路電容C。
[0005]而旁路電容C可將高頻電流旁路掉，只保留低頻電流部分。其中運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2的型號為MPC602，而各電阻阻值的大小則根據(jù)調(diào)理電路的實際需要進(jìn)行設(shè)定。
[0006]所述的滑動變阻器R7和滑動變阻器R8的公共端連接電源VCC，滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO的公共端接地。
[0007]所述的滑動變阻器R7和滑動變阻器R9阻值相等，滑動變阻器R8和滑動變阻器RlO的阻值相等。[0008]所述的電阻R3和電阻R4的阻值相等。
[0009]所述的電阻Rl和電阻R5阻值相等。電阻R5起到信號反向放大的作用。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用單端輸出信號，將兩個來自傳感器電橋的電壓信號相減，放大了輸入信號的同時也放大了輸入信號的共模電壓，可以有效抑制掉傳感器信號中共模電壓的成分，對信號電平進(jìn)行平滑處理，滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)分辨率高的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，本發(fā)明的實施例不限于此。
[0013]實施例:
如圖1所示，本發(fā)明包括運(yùn)算放大器Al、運(yùn)算放大器A2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9、滑動變阻器RlO和電容C，滑動變阻器R7和滑動變阻器R8的公共端連接電源VCC，滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO的公共端接地。
[0014]滑動變阻器R7和滑動變阻器R9阻值相等，滑動變阻器R8和滑動變阻器RlO的阻值相等；電阻R3和電阻R4的阻值相等；電阻Rl和電阻R5阻值相等。
[0015]其中運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2的型號為MPC602，而各電阻阻值的大小則根據(jù)調(diào)理電路的實際需要進(jìn)行設(shè)定。
[0016]本實施例的滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO依次串聯(lián)連接組成閉合回路，滑動變阻器R8和滑動變阻器R9的公共端連接運(yùn)算放大器Al的同向輸入端，滑動變阻器R7和滑動變阻器RlO的公共端連接運(yùn)算放大器A2的同向輸入端。本實施例的運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R3，運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R2，運(yùn)算放大器Al的輸出端與運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R4，運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R5，運(yùn)算放大器A2的輸出端還連接電阻R6，電阻R6還連接輸出信號Vout。本實施例的電阻R2和電阻R3的公共端連接下拉電阻Rl，運(yùn)算放大器Al的負(fù)電源端連接電源VCC，電源VCC接旁路電容C0
[0017]該電路采用單端輸出信號Vout，將兩個來自傳感器電橋的電壓信號，相減，并將傳感器的微弱信號放大，兩個運(yùn)算放大器Al和A2實現(xiàn)了電信號相減和放大功能。另外，該兩個運(yùn)算放大器分別接收了兩路互為相反的傳感器電橋電壓輸出信號，對其進(jìn)行相減放大，達(dá)到抑制共模電壓，放大處理和調(diào)理信號電平，滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)分辨率高的要求。其中的兩個傳感器電橋中的一個包括滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9和滑動變阻器R10，另一個傳感器電橋包括電阻R1、電阻R2、電阻R3和電阻R4，該電路為增益可放大的傳感器電路。而旁路電容C可將高頻電流旁路掉，只保留低頻電流部分。而電阻R5起到信號反向放大的作用。
[0018]如上所述便可實現(xiàn)該發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.傳感器調(diào)理電路，其特征在于:包括運(yùn)算放大器Al、運(yùn)算放大器A2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9、滑動變阻器RlO和電容C ;所述的滑動變阻器R7、滑動變阻器R8、滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO依次串聯(lián)連接組成閉合回路，滑動變阻器R8和滑動變阻器R9的公共端連接運(yùn)算放大器Al的同向輸入端，滑動變阻器R7和滑動變阻器RlO的公共端連接運(yùn)算放大器A2的同向輸入端；所述的運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R3，運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R2，運(yùn)算放大器Al的輸出端與運(yùn)算放大器A2的反向輸入端之間連接電阻R4，運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端之間連接電阻R5，運(yùn)算放大器A2的輸出端還連接電阻R6，電阻R6還連接輸出信號Vout ;所述的電阻R2和電阻R3的公共端連接下拉電阻Rl，運(yùn)算放大器Al的負(fù)電源端連接電源VCC，電源VCC接旁路電容C0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器調(diào)理電路，其特征在于:所述的滑動變阻器R7和滑動變阻器R8的公共端連接電源VCC，滑動變阻器R9和滑動變阻器RlO的公共端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器調(diào)理電路，其特征在于:所述的滑動變阻器R7和滑動變阻器R9阻值相等，滑動變阻器R8和滑動變阻器RlO的阻值相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器調(diào)理電路，其特征在于:所述的電阻R3和電阻R4的阻值相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器調(diào)理電路，其特征在于:所述的電阻Rl和電阻R5阻值相等。
【文檔編號】G05F1/56GK103869863SQ201410113131
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】陳鵬, 劉杰, 宋德林 申請人:成都國科海博信息技術(shù)股份有限公司