CN102820877A - 频率采样耦合干扰解决电路 - Google Patents
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Abstract
频率采样耦合干扰解决电路，所述电路包括有一个比较器，外部信号输入端Fin与比较器的同相端连接，外部信号输入端Fin通过二极管D1与比较器的反相端连接，二极管D1的输出端通过电容C2接地，比较器的接地端与地连接，比较器的电源端与电源连接，并且比较器的电源端通过电容C1接地。本发明动态跟踪有用信号自动调整门限值，不需要人为干预，可以有效解决干扰信号叠加在有用信号边沿的情况。本发明的门限在高电平时始终有一个二极管压降，确保高电平正常输出，在输入有用信号为低电平时，本发明的门限确保不影响有用信号的低电平，外部无有用信号输入时，本发明采用的和静态门限相结合的方式能够有效保证无有用信号输入就无信号输出。
Description
技术领域
本发明涉及一种频率耦合干扰解决电路，特别是一种矿用分站的频率耦合干扰解决电路。
背景技术
在矿用分站中采样到的频率信号之间会出现耦合干扰，需要将频率信号之间的干扰信号去除掉，一般使用门限值在去除干扰信号，在常用的比较电路中传统门限值的确定方法有以下2种：
1、 静态全局门限。在所有门限处理技术中, 最简单的是使用单一的静态全局门限。根据输入信号的高电平幅度和干扰信号的幅度差值合理选择门限值，滤除干扰信号，电路如图1所示；其不足在于：针对干扰信号叠加在有用信号边沿的情况，静态门限不能有效解决。
2、基本自适应门限。 在输入信号信噪比较低的情况下，采用自适应门限可以有效动态跟踪有用信号，较大程度滤除干扰信号，电路如图2所示。其不足在于：在输入信号高电平时，基本自适应门限的比较门限基本和有用信号高电平相当，在有用信号高电平上的细小干扰信号会导致输出错误，本案中的门限在高电平时始终有一个二极管压降，确保高电平正常输出；在输入有用信号为低电平时，基本自适应门限的门限电平会向有用信号段放电，额外增加输入信号的干扰信号，本案中的门限确保不影响有用信号的低电平；外部无有用信号输入时，基本自适应门限会错误输出信号，本案中采用的和静态门限相结合的方式能够有效保证无有用信号输入就无信号输出。
发明内容
本发明的目的就是提供一种频率采样耦合干扰解决电路，它可以有效滤除频率信号之间的耦合干扰。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有一个比较器，外部信号输入端Fin与比较器的同相端连接，外部信号输入端Fin通过二极管D1与比较器的反相端连接，二极管D1的输出端通过电容C2接地，比较器的接地端与地连接，比较器的电源端与电源连接，并且比较器的电源端通过电容C1接地。
进一步，所述电路还包括有电阻R1和电阻R2，电源通过电阻R1与二极管D1的输出端连接，二极管D1的输出端通过电阻R2接地。
进一步，所述比较器的型号为LM258。
进一步，所述二极管D1的型号为1N4148。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：
相对于静态全局门限，本发明动态跟踪有用信号自动调整门限值，不需要人为干预，可以有效解决干扰信号叠加在有用信号边沿的情况。相对于自适应门限电路，本发明的门限在高电平时始终有一个二极管压降，确保高电平正常输出，在输入有用信号为低电平时，本发明的门限确保不影响有用信号的低电平，外部无有用信号输入时，本发明采用的和静态门限相结合的方式能够有效保证无有用信号输入就无信号输出。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为静态全局门限电路的电路图；
图2为基本自适应门限电路的电路图；
图3为本发明电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
频率采样耦合干扰解决电路，其特征在于：所述电路包括有一个比较器，外部信号输入端Fin与比较器的同相端连接，外部信号输入端Fin通过二极管D1与比较器的反相端连接，二极管D1的输出端通过电容C2接地，比较器的接地端与地连接，比较器的电源端与电源连接，并且比较器的电源端通过电容C1接地。
所述电路还包括有电阻R1和电阻R2，电源通过电阻R1与二极管D1的输出端连接，二极管D1的输出端通过电阻R2接地。
所述比较器的型号为LM258。
所述二极管D1的型号为1N4148。
如图3所示，整个电路采用一个比较器实现，同相端连接外部信号输入Fin，反相端作为门限信号比较，外部信号电平高于门限时输出高电平，低于门限时输出低电平，因此输出信号的信噪比能否得到改善，很大程度取决于门限值的合理设置，本案例为了在输入低信噪比的输入情况下得到高的输出信噪比，采用动态门限结合静态门限的方法。
外部频率信号输入Fin高电平时，Fin通过二极管D1向电容C2快速充电，门限值快速跟随信号输入的高电平达到比输入电平低0.7V左右，一方面保证门限值足够大尽可能滤除干扰信号解决输入信号信噪比低的问题，另一方面确保比有用信号高电平低，有用信号高电平正常输出。
外部频率信号输入Fin低电平时，二极管D1反向，阻止电容C2向输入信号Fin放电，只能通过电阻R2进行缓慢放电，一方面保证门限值较大尽可能滤除干扰信号解决输入信号信噪比低的问题，另一方面确保比有用信号低电平高，有用信号低电平正常输出。
外部信号没有有用输入时，在输入信号Fin可能有干扰信号输入，单纯的动态门限会造成干扰信号也输出频率信号，造成干扰信号误判成有用信号的错误结果。
根据实际测量，在最恶劣的情况下，无信号输入时最大的干扰信号幅度在0.8V以下，所以本电路在设计中采用了R1和R2两个电阻分压得到1.15V的直流静态电压作为比较的静态门限，外部输入信号幅度低于这个静态门限值时全部输出低电平，滤除了干扰信号。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1. 频率采样耦合干扰解决电路，其特征在于：所述电路包括有一个比较器，外部信号输入端Fin与比较器的同相端连接，外部信号输入端Fin通过二极管D1与比较器的反相端连接，二极管D1的输出端通过电容C2接地，比较器的接地端与地连接，比较器的电源端与电源连接，并且比较器的电源端通过电容C1接地。
2. 如权利要求1所述的频率采样耦合干扰解决电路，其特征在于：所述电路还包括有电阻R1和电阻R2，电源通过电阻R1与二极管D1的输出端连接，二极管D1的输出端通过电阻R2接地。
3. 如权利要求1所述的频率采样耦合干扰解决电路，其特征在于：所述比较器的型号为LM258。
4. 如权利要求1所述的频率采样耦合干扰解决电路，其特征在于：所述二极管D1的型号为1N4148。
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| CN2012102802987A CN102820877A (zh) | 2012-08-08 | 2012-08-08 | 频率采样耦合干扰解决电路 |
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