不易受幹擾的電壓衰減型調理電路的製作方法
2023-12-05 17:16:56 1
不易受幹擾的電壓衰減型調理電路的製作方法
【專利摘要】本發明公開了不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，包括運算放大器A、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電容C，所述電阻R1一端連接壓力傳感器，另一端連接運算放大器A的同向輸入端；所述運算放大器A的反向輸入端連接運算放大器A的輸出端，在運算放大器A的輸出端還依次連接電阻R2和模擬數字轉換器，在運算放大器A上還連接5V電源；所述電阻R3一端連接電阻R2和模擬數字轉換器的公共端，電阻R3的另一端連接運算放大器A的接地端，在電阻R3的兩端還並聯電容C。本發明通過上述原理，通過增加輸入阻抗，與壓力傳感器輸出阻抗抵消，再在運放的輸出級並聯分壓電阻，利用較少的器件，實現輸出穩定的電壓，測量結果更準確。
【專利說明】不易受幹擾的電壓衰減型調理電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及海水深度測量領域調理電路，具體涉及不易受幹擾的電壓衰減型調理電路。
【背景技術】
[0002]海洋的深度是海洋水體的一個重要參數。知道海洋的深度，就可防止海面航行的船隻擱淺、觸礁。潛艇在海底活動時，測量海洋深度可利用海底地形作屏障以避免被搜索，可使對方的訊號接收儀器收不到潛艇發出的噪音。由此可知測量海水的深度非常重要。在海水測量過程中需要用到壓力傳感器，而用於測量海水深度裝置其它電子元件所用到的基準電壓為2.5v，而壓力傳感器的輸出電壓大於基準電壓。因而必須對壓力傳感器輸出電壓進行衰減，以達到和基準電壓的匹配。實現這個功能最簡單的方法是直接用兩個電阻進行分壓，但是由於傳感器具有一定的輸出阻抗，直接匹配分壓電阻相當於將傳感器輸出阻抗與這兩個電阻並聯，會造成輸入A/D的採樣電壓不準確。使得測量海水深度的裝置輸出電壓隨溫度波動較大，影響測量結果的準確性。
【發明內容】
[0003]本發明克服了現有技術的不足，提供不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，通過增加輸入阻抗，與壓力傳感器輸出阻抗抵消，再在運放的輸出級並聯分壓電阻，利用較少的器件，實現輸出穩定的電壓，測量結果更準確。
[0004]為解決上述的技術問題，本發明採用以下技術方案:不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，包括運算放大器A、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電容C，所述電阻Rl —端連接壓力傳感器，另一端連接運算放大器A的同向輸入端；所述運算放大器A的反向輸入端連接運算放大器A的輸出端，在運算放大器A的輸出端還依次連接電阻R2和模擬數字轉換器，在運算放大器A上還連接5V電源；所述電阻R3 —端連接電阻R2和模擬數字轉換器的公共端，電阻R3的另一端連接運算放大器A的接地端，在電阻R3的兩端還並聯電容C。在壓力傳感器所接電阻Rl輸出之後加一級運算放大器A，讓運算放大器A的反向輸入端和輸出端連接，形成一個電壓跟隨器，實現輸入阻抗高，輸出阻抗低，從而與壓力傳感器輸出阻抗抵消，再在運放的輸出級並聯分壓電阻後，實現將電壓衰減後輸出穩定信號並通過模數轉換器處理為數位訊號後供給測量海水深度的設備使用。該電路的設置輸出電壓更穩定，不易波動，並減少器件的數目，縮小佔板面積。
[0005]所述運算放大器A為單電源軌至軌輸入輸出運算放大器，型號為0PA340。0PA340的工作電壓可低至2.5V，它允許的最低輸入為_500mV，最高輸入為可高於電源500mV，放大效果更佳。
[0006]所述電阻Rl和電阻R2的阻值相等。
[0007]所述電阻R3的阻值為電阻R2阻值的9/10倍。進一步減小壓力傳感器輸出的阻抗對電路的影響，輸出更穩定的電壓。
[0008]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
1、在壓力傳感器所接電阻Rl輸出之後加一級運算放大器A，讓運算放大器A的反向輸入端和輸出端連接，形成一個電壓跟隨器，實現輸入阻抗高，輸出阻抗低，從而與壓力傳感器輸出阻抗抵消，再在運放的輸出級並聯分壓電阻後電壓，實現電壓的衰減，使輸出電壓更穩定，不易波動，並減少器件的數目，縮小佔板面積。
[0009]2、運算放大器A為單電源軌至軌輸入輸出運算放大器，型號為0PA340，放大效果更佳。
[0010]3、電阻R3的阻值為電阻R2阻值的9/10倍，進一步減小壓力傳感器輸出的阻抗對電路的影響，輸出更穩定的電壓。
[0011]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步闡述，本發明的實施例不限於此。
[0014]實施例1:
如圖1所示，本發明包括運算放大器A、電阻Rl大小為10千歐、電阻R2大小為10千歐、電阻R3為9千歐和電容C為1000皮法，所述電阻Rl —端連接壓力傳感器，另一端連接運算放大器A的同向輸入端；所述運算放大器A的反向輸入端連接運算放大器A的輸出端，在運算放大器A的輸出端還依次連接電阻R2和模擬數字轉換器，在運算放大器A上還連接5V電源；所述電阻R3 —端連接電阻R2和模擬數字轉換器的公共端，電阻R3的另一端連接運算放大器A的接地端，在電阻R3的兩端還並聯電容C。
[0015]壓力傳感器由外部供給電源，在壓力傳感器所接電阻Rl輸出之後加一級運算放大器A，讓運算放大器A的反向輸入端和輸出端連接，形成一個電壓跟隨器，實現輸入阻抗高，輸出阻抗低，從而與壓力傳感器輸出阻抗抵消，再在運放的輸出級並聯分壓電阻R3後，輸出電壓變為並聯電阻R2和電阻R3兩端的電壓，實現電壓的衰減，最後將衰減後電壓輸出，且該電壓穩定不易產生波動，最後通過模數轉換器處理為數位訊號後供給測量海水深度的設備使用。該電路的設置輸出電壓更穩定，不易波動，並減少器件的數目，縮小佔板面積。
[0016]實施例2:
本實施例在實施例1的基礎上優選如下:運算放大器A為單電源軌至軌輸入輸出運算放大器，型號為0PA340。0PA340的工作電壓可低至2.5V，它允許的最低輸入為_500mV，最高輸入為可高於電源500mV，放大效果更佳。
[0017]所述電阻Rl和電阻R2的阻值相等。
[0018]所述電阻R3的阻值為電阻R2阻值的9/10倍。進一步減小壓力傳感器輸出的阻抗對電路的影響，輸出更穩定的電壓。
[0019]如上所述便可實現該發明。
【權利要求】
1.不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，其特徵在於:包括運算放大器A、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電容C，所述電阻Rl —端連接壓力傳感器，另一端連接運算放大器A的同向輸入端；所述運算放大器A的反向輸入端連接運算放大器A的輸出端，在運算放大器A的輸出端還依次連接電阻R2和模擬數字轉換器，在運算放大器A上還連接5V電源；所述電阻R3一端連接電阻R2和模擬數字轉換器的公共端，電阻R3的另一端連接運算放大器A的接地端，在電阻R3的兩端還並聯電容C。
2.根據權利要求1所述的不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，其特徵在於:所述運算放大器A為單電源軌至軌輸入輸出運算放大器，型號為0PA340。
3.根據權利要求1所述的不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，其特徵在於:所述電阻Rl和電阻R2的阻值相等。
4.根據權利要求3所述的不易受幹擾的電壓衰減型調理電路，其特徵在於:所述電阻R3的阻值為電阻R2阻值的9/10倍。
【文檔編號】G05F1/56GK104503525SQ201410661165
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】楊勇 申請人:成都嵌智捷科技有限公司