專利名稱:精密頻率跟蹤電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種頻率跟蹤電路,特別涉及一種精密頻率跟蹤電路。
背景技術:
目前,在通用的頻率跟蹤電路中,由于測量信號的頻率在一個較寬的范圍內波動, 時常存在跟蹤不精確的現象,如果跟蹤不精確,跟蹤的輸出信號將會給下級處理帶進很大 的誤差,整個系統也就不準確;另外,傳統的頻率跟蹤電路存在一個嚴重的缺陷,跟蹤頻率 范圍窄,低頻時存在跟蹤頻率失真,這種失真直接造成系統的不可用性,如何改善頻率波動 對跟蹤效果的影響和如何增大頻率跟蹤范圍直接決定頻率跟蹤電路的性能。因此,提供一種結構簡單、設計合理、應用簡便、效果顯著的精密頻率跟蹤電路,是 該領域技術人員應著手解決的問題之一。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述的不足之處,提供一種電路簡單合理、性能安全 可靠、適用性強的精密頻率跟蹤電路。為實現上述目的本實用新型所采用的技術方案是一種精密頻率跟蹤電路,其特 征在于該電路由穩(wěn)壓電路、分壓濾波限幅電路、高輸入電阻的差分比例運算電路、比較電 路和光耦隔離電路連接構成;所述穩(wěn)壓電路中的輸入VF+接電容C3、電阻R21的一端,輸入 VF-接電容C3的另一端、穩(wěn)壓管Z1的正向輸入端、電容C4的一端,電阻R21的另一端接穩(wěn) 壓管Z1的另一端、電容C4的另一端;所述分壓濾波限幅電路中的輸入端V接電阻R1的一 端,電阻R1的另一端接電阻R2的一端,電阻R2的另一端接電阻R3、R9的一端,R3的另一 端接電容C1的一端、二極管D1的負端、D2的正端,輸入端W接電阻R7的一端,電阻R7的 另一端接電阻R8的一端,電阻R8的另一端接電阻R10、R11的一端,電阻R9、R10的另一端、 輸入VE1相接,電阻R11的另一端接電容C1的另一端、二極管D1的正端、D2的負端;所述 高輸入電阻的差分比例運算電路中的電阻R3的另一端接運算放大器U1C正向輸入端,運算 放大器U1C的反向輸入端接電阻R4、R12的一端,電阻R4的另一端接電阻R5的一端、運算 放大器U1C的輸出端,電阻R11的另一端接運算放大器U1D的正向輸入端,運算放大器U1D 的反向輸入端接電阻R12、R13的一端,電阻R13的另一端接運算放大器U1D的輸出端、電 阻R14的一端,電阻R5的另一端接電阻R6的一端、運算放大器U1B的反向輸入端,電阻R6 的另一端接運算放大器U1B的輸出端,運算放大器U1B的正向輸入端接電阻R14、R15的一 端,電阻R15的另一端接輸入VE1、電阻R16、R18、電容C2的一端,運算放大器U1B的輸出端 接電解電容E1的正端,電解電容E1的負端接電阻R16、R17、電容C2的一端;所述比較電路 中的電阻R17的一端接運算放大器U1A的反向輸入端,電阻R18、R19的一端接運算放大器 U1A的正向輸入端,其另一端接運算放大器U1A的輸出端,運算放大器U1A的4、11引腳分別 接VF+、VF_;所述光耦隔離電路中的電阻R20的一端接運算放大器U1A的輸出端,其另一端 接光電耦合器U2的2引腳,光電耦合器U2的1引腳接VF+,其3引腳接地,4引腳為輸出端FCH。本實用新型的有益效果是其電路簡單,設計合理,適用操作性強。制造成本低,使 用能耗低,跟蹤效果好,跟蹤范圍寬,不易干擾其它電路或被其它電路干擾,性能穩(wěn)定可靠, 使用范圍廣泛。
圖1為本實用新型電路的原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和較佳的實施例 ,對依據本實用新型提供的具體實施方式
、結構、特 征詳述如下參見圖1,一種精密頻率跟蹤電路,該電路由穩(wěn)壓電路、分壓濾波限幅電路、高輸 入電阻的差分比例運算電路、比較電路和光耦隔離電路連接構成;所述穩(wěn)壓電路中的輸入 VF+接電容C3、電阻R21的一端,輸入VF-接電容C3的另一端、穩(wěn)壓管Z1的正向輸入端、電 容C4的一端,電阻R21的另一端接穩(wěn)壓管Z1的另一端、電容C4的另一端;所述分壓濾波限 幅電路中的輸入端V接電阻R1的一端,電阻R1的另一端接電阻R2的一端,電阻R2的另一 端接電阻R3、R9的一端,R3的另一端接電容C1的一端、二極管D1的負端、D2的正端,輸入 端W接電阻R7的一端,電阻R7的另一端接電阻R8的一端,電阻R8的另一端接電阻R10、 R11的一端,電阻R9、R10的另一端、輸入VE1相接,電阻R11的另一端接電容C1的另一端、 二極管D1的正端、D2的負端;所述高輸入電阻的差分比例運算電路中的電阻R3的另一端 接運算放大器U1C正向輸入端,運算放大器U1C的反向輸入端接電阻R4、R12的一端,電阻 R4的另一端接電阻R5的一端、運算放大器U1C的輸出端,電阻R11的另一端接運算放大器 U1D的正向輸入端,運算放大器U1D的反向輸入端接電阻R12、R13的一端,電阻R13的另一 端接運算放大器U1D的輸出端、電阻R14的一端,電阻R5的另一端接電阻R6的一端、運算放 大器U1B的反向輸入端,電阻R6的另一端接運算放大器U1B的輸出端,運算放大器U1B的 正向輸入端接電阻R14、R15的一端,電阻R15的另一端接輸入VE1、電阻R16、R18、電容C2 的一端,運算放大器U1B的輸出端接電解電容E1的正端,電解電容E1的負端接電阻R16、 R17、電容C2的一端;所述比較電路中的電阻R17的一端接運算放大器U1A的反向輸入端, 電阻R18、R19的一端接運算放大器U1A的正向輸入端,其另一端接運算放大器U1A的輸出 端,運算放大器U1A的4、11引腳分別接VF+、VF-;所述光耦隔離電路中的電阻R20的一端 接運算放大器U1A的輸出端,其另一端接光電耦合器U2的2引腳,光電耦合器U2的1引腳 接VF+,其3引腳接地,4引腳為輸出端FCH。主要元器件參數選擇例如電阻阻值為 1KQ、3KQ、5. 1KQ、10KQ、91KQ、或 1MQ ;電容容量為0. liiF;電解電容容量為lOiiF ;二極管型號為4007;運算放大器型號為L347 ;光電耦合器型號為TLP181。[0017]工作原理該電路設有兩相電路的輸入端V、W,一個輸出端FCH。電路分為四個部 分,第一部分是穩(wěn)壓部分,即穩(wěn)壓電路由電阻R21、電容C3、C4和穩(wěn)壓管Z1組成;第二部分 是輸入準備部分,即分壓濾波限幅電路,先把兩相輸入信號通過電阻Rl、R2、R7、R8、R9、R10 分壓,然后通過電容C1濾波,再用二極管D1、D2限幅,為下級電路提供輸入信號;第三部分 為高輸入電阻的差分比例運算電路,在由運算放大器U1B構成的減法運算電路的輸入級分 別加入同相比例運算電路,這克服了單獨使用減法電路的兩個缺點一是電阻的選取和調 整不方便,二是對每個信號源,輸入電阻均較小。輸入級加入同相比例遠算電路后,U1B的 兩輸入端輸入電阻均可認為電阻是無窮大。第四部分是 濾波比較隔離輸出部分,由電解電 容E1、電容C2對前級減法電路進行濾波,濾波后的信號加在由運算放大器U1A構成的比較 電路,比較電路的輸出加到光耦TLP181上,最后由光耦TLP181隔離輸出脈沖信號。上述參照實例對該精密頻率跟蹤電路進行詳細的描述,是說明性的而不是限定性 的,因此在不脫離本實用新型總體構思下的變化和修改,應屬于本實用新型的保護范圍之 內。
權利要求一種精密頻率跟蹤電路,其特征在于該電路由穩(wěn)壓電路、分壓濾波限幅電路、高輸入電阻的差分比例運算電路、比較電路和光耦隔離電路連接構成;所述穩(wěn)壓電路中的輸入VF+接電容C3、電阻R21的一端,輸入VF-接電容C3的另一端、穩(wěn)壓管Z1的正向輸入端、電容C4的一端,電阻R21的另一端接穩(wěn)壓管Z1的另一端、電容C4的另一端;所述分壓濾波限幅電路中的輸入端V接電阻R1的一端,電阻R1的另一端接電阻R2的一端,電阻R2的另一端接電阻R3、R9的一端,R3的另一端接電容C1的一端、二極管D1的負端、D2的正端,輸入端W接電阻R7的一端,電阻R7的另一端接電阻R8的一端,電阻R8的另一端接電阻R10、R11的一端,電阻R9、R10的另一端、輸入VE1相接,電阻R11的另一端接電容C1的另一端、二極管D1的正端、D2的負端;所述高輸入電阻的差分比例運算電路中的電阻R3的另一端接運算放大器U1C正向輸入端,運算放大器U1C的反向輸入端接電阻R4、R12的一端,電阻R4的另一端接電阻R5的一端、運算放大器U1C的輸出端,電阻R11的另一端接運算放大器U1D的正向輸入端,運算放大器U1D的反向輸入端接電阻R12、R13的一端,電阻R13的另一端接運算放大器U1D的輸出端、電阻R14的一端,電阻R5的另一端接電阻R6的一端、運算放大器U1B的反向輸入端,電阻R6的另一端接運算放大器U1B的輸出端,運算放大器U1B的正向輸入端接電阻R14、R15的一端,電阻R15的另一端接輸入VE1、電阻R16、R18、電容C2的一端,運算放大器U1B的輸出端接電解電容E1的正端,電解電容E1的負端接電阻R16、R17、電容C2的一端;所述比較電路中的電阻R17的一端接運算放大器U1A的反向輸入端,電阻R18、R19的一端接運算放大器U1A的正向輸入端,其另一端接運算放大器U1A的輸出端,運算放大器U1A的4、11引腳分別接VF+、VF-;所述光耦隔離電路中的電阻R20的一端接運算放大器U1A的輸出端,其另一端接光電耦合器U2的2引腳,光電耦合器U2的1引腳接VF+,其3引腳接地,4引腳為輸出端FCH。
專利摘要本實用新型涉及一種精密頻率跟蹤電路,該電路由穩(wěn)壓電路、分壓濾波限幅電路、高輸入電阻的差分比例運算電路、比較電路和光耦隔離電路連接構成;穩(wěn)壓電路包括電容C3、C4、電阻R21、穩(wěn)壓管Z1;分壓濾波限幅電路包括電阻R1、R2、R7、R8、R9、R10、電容C1、C2、電解電容E1、二極管D1、D2;其中分壓電路包括R1、R2、R7、R8、R9、R10,濾波限幅電路包括電容C1、二極管D1、D2,另一路濾波電路包括電容C2、電解電容E1;高輸入電阻的差分比例運算電路包括電阻R3、R4、R5、R6、R11、R12、R13、R14、R15、R16、運算放大器U1B、U1C、U1D;比較電路包括電阻R17、R18、R19、運算放大器U1A;光耦隔離電路包括電阻R20、光電耦合器U2。其跟蹤頻率范圍寬,抗干擾能力強,成本較低。
文檔編號H03H11/04GK201571029SQ20092027375
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月28日 優(yōu)先權日2009年11月28日
發(fā)明者張耀軍, 李韌, 楊勇, 王永強, 趙雷, 韓永清, 黃耿峰 申請人:天津市諾爾電氣有限公司