CN104407379A - 基于相位处理的高频变换检波系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：由变压器T1，变压器T2，采样电路，与采样电路相连接的电压比较电路，与变压器T1副边相连接的混频电路，与混频电路相连接的第一转换电路，同时与混频电路和第一转换电路相连接的处理电路，与处理电路输出端相连接的第二转换电路，同时与变压器T1副边的同名端以及处理电路相连接的移相处理电路组成，变压器T2的原边与第二转换电路相连接，变压器T1的原边与电压比较电路相连接；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管Q4，三极管Q5等组成；本发明采用移相处理电路，其使检波系统在处理高频率信号时更加稳定，避免信号失真。
Description
技术领域
本发明涉及一种检波系统，具体是指基于相位处理的高频变换检波系统。
背景技术
检波器可以检出波动信号中某种有用信息，其是用于识别波、振荡信号存在或变化的器件，也可用于提取外界所携带的信息。目前检波器已被广泛应用，如可用于地质勘探和工程测量、用于量测设备运行时的噪音等，给人们带来了很大的便利。
然而，目前市面上的检波器在处理高频信号时经常会出现不稳定的现象，严重影响勘探结果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有检波器在处理高频信号时经常会出现不稳定现象的缺陷，提供一种高稳定性的基于相位处理的高频变换检波系统。
本发明的目的通过下述技术方案实现：基于相位处理的高频变换检波系统，由变压器T1，变压器T2，采样电路，与采样电路相连接的电压比较电路，与变压器T1副边相连接的混频电路，与混频电路相连接的第一转换电路，同时与混频电路和第一转换电路相连接的处理电路，与处理电路输出端相连接的第二转换电路，同时与变压器T1副边的同名端以及处理电路相连接的移相处理电路组成，变压器T2的原边与第二转换电路相连接，变压器T1的原边与电压比较电路相连接；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管Q4，三极管Q5，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C11，正极经电阻R14后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管Q4的集电极相连接的极性电容C9，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C10，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与处理电路相连接的电位器R15，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管Q4的基极相连接的二极管D1，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管Q5的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与变压器T1副边的同名端相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R15的滑动端相连接，三极管Q4的发射极与三极管Q5的基极相连接，三极管Q5的集电极与第二转换电路相连接。
进一步的，所述的采样电路由放大器P，一端与放大器P的正相输入端相连接、另一端作为信号输入端的电阻R1，正极与放大器P的正相输入端相连、负极接地的极性电容C1，与极性电容C1相并联的电阻R2，串接在放大器P的反相输入端和输出极之间的电阻R4，以及一端与放大器P的反相输入端相连、另一端接地的电阻R3组成；所述放大器P的输出极还与电压比较电路相连。
所述的电压比较电路由比较芯片U1，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端与比较芯片U1的V+管脚相连接的电阻R6，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端则与混频电路相连的电阻R7，一端与放大器P的输出极相连、另一端则与比较芯片U1的IN1管脚相连的电阻R5，以及正极与比较芯片U1的V-管脚相连、负极与比较芯片U1的GND管脚相连的极性电容C2组成；所述比较芯片U1的V+管脚与外部电压相连，其OUT管脚同时与变压器T1原边的同名端和非同名端相连接，GND管脚接地。
所述的混频电路由双栅极场效应管K，电阻R8，电阻R13，以及电感L1组成；电阻R8的一端与双栅极场效应管K的a栅极相连接、另一端与电阻R7相连接，电感L1的一端与场效应管K的漏极相连接、另一端经电阻R13后回到场效应管K的漏极；电阻R13和电感L1的连接点同时与处理电路和第一转换电路相连接，场效应管K的b栅极与变压器T1副边非同名端相连接、漏极与处理电路相连接、源极与第一转换电路相连接。
所述的第一转换电路由三极管Q1，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端与双栅极场效应管K的源极相连接的电阻R9，与电阻R9相并联的极性电容C3，负极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、正极与三极管Q1的集电极相连接的极性电容C4组成；所述三极管Q1的基极与变压器T1原边的非同名端相连接，其发射极同时与处理电路以及电位器R15相连接。
所述处理电路由三极管Q2，三极管Q3，一端与三极管Q3的基极相连接、另一端与三极管Q1的发射极相连接的电阻R10，一端与三极管Q3的发射极相连接、另一端同时与三极管Q1的发射极以及第二转换电路相连接的电阻R11组成；所述三极管Q3的基极与三极管Q2的发射极相连接、其集电极与变压器T2原边的同名端相连接、发射极与第二转换电路相连接，三极管Q2的基极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、其集电极同时与场效应管K的漏极以及第二转换电路相连接。
所述的第二转换电路包括极性电容C8，极性电容C7，极性电容C6，极性电容C5，电阻R12；极性电容C8的正极与变压器T2原边同名端相连接、其负极与三极管Q2的集电极相连接，极性电容C7的正极和负极分别与变压器T2原边的同名端和非同名端相连接，极性电容C6的正极与三极管Q3的发射极相连接、负极与变压器T2原边的非同名端相连接，极性电容C5的正极与三极管Q1的发射极相连接、其负极则经电阻R12后与极性电容C6的负极相连接，极性电容C5的负极还与三极管Q5的集电极相连接；所述变压器T2副边同名端接地、非同名端作为信号输出端。
本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明采用移相处理电路，其使检波系统在处理高频率信号时更加稳定，避免信号失真。
（2）本发明造价低，符合节能理念。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
实施例
如图1所示，本发明的基于相位处理的高频变换检波系统，由变压器T1，变压器T2，采样电路，与采样电路相连接的电压比较电路，与变压器T1副边相连接的混频电路，与混频电路相连接的第一转换电路，同时与混频电路和第一转换电路相连接的处理电路，与处理电路输出端相连接的第二转换电路，同时与变压器T1副边的同名端以及处理电路相连接的移相处理电路组成，变压器T2的原边与第二转换电路相连接，变压器T1的原边与电压比较电路相连接。
其中，移相处理电路为本发明的重点，其由移相芯片U1，三极管Q4，三极管Q5，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C11，正极经电阻R14后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管Q4的集电极相连接的极性电容C9，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C10，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与处理电路相连接的电位器R15，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管Q4的基极相连接的二极管D1，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管Q5的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与变压器T1副边的同名端相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R15的滑动端相连接，三极管Q4的发射极与三极管Q5的基极相连接，三极管Q5的集电极与第二转换电路相连接。移相处理电路，可以使检波系统在处理高频率信号时更加稳定，避免信号失真。为了保证实施效果，所述的移相芯片U1优选为LM741集成芯片，其灵敏度高，价格低廉。
采样电路收集到外部的信号后把信号传输给电压比较电路。其由放大器P，一端与放大器P的正相输入端相连接、另一端作为信号输入端的电阻R1，正极与放大器P的正相输入端相连、负极接地的极性电容C1，与极性电容C1相并联的电阻R2，串接在放大器P的反相输入端和输出极之间的电阻R4，以及一端与放大器P的反相输入端相连、另一端接地的电阻R3组成；所述放大器P的输出极还与电压比较电路相连。
所述的电压比较电路由比较芯片U1，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端与比较芯片U1的V+管脚相连接的电阻R6，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端则与混频电路相连的电阻R7，一端与放大器P的输出极相连、另一端则与比较芯片U1的IN1管脚相连的电阻R5，以及正极与比较芯片U1的V-管脚相连、负极与比较芯片U1的GND管脚相连的极性电容C2组成；所述比较芯片U1的V+管脚与外部电压相连，其OUT管脚同时与变压器T1原边的同名端和非同名端相连接，GND管脚接地。为了保证实施效果，该比较芯片优选为LM311集成芯片。
所述的混频电路由双栅极场效应管K，电阻R8，电阻R13，以及电感L1组成；电阻R8的一端与双栅极场效应管K的a栅极相连接、另一端与电阻R7相连接，电感L1的一端与场效应管K的漏极相连接、另一端经电阻R13后回到场效应管K的漏极；电阻R13和电感L1的连接点同时与处理电路和第一转换电路相连接，场效应管K的b栅极与变压器T1副边非同名端相连接、漏极与处理电路相连接、源极与第一转换电路相连接。
同时，第一转换电路由三极管Q1，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端与双栅极场效应管K的源极相连接的电阻R9，与电阻R9相并联的极性电容C3，负极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、正极与三极管Q1的集电极相连接的极性电容C4组成；所述三极管Q1的基极与变压器T1原边的非同名端相连接，其发射极同时与处理电路以及电位器R15相连接。
处理电路由三极管Q2，三极管Q3，一端与三极管Q3的基极相连接、另一端与三极管Q1的发射极相连接的电阻R10，一端与三极管Q3的发射极相连接、另一端同时与三极管Q1的发射极以及第二转换电路相连接的电阻R11组成；所述三极管Q3的基极与三极管Q2的发射极相连接、其集电极与变压器T2原边的同名端相连接、发射极与第二转换电路相连接，三极管Q2的基极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、其集电极同时与场效应管K的漏极以及第二转换电路相连接。
所述的第二转换电路包括极性电容C8，极性电容C7，极性电容C6，极性电容C5，电阻R12；极性电容C8的正极与变压器T2原边同名端相连接、其负极与三极管Q2的集电极相连接，极性电容C7的正极和负极分别与变压器T2原边的同名端和非同名端相连接，极性电容C6的正极与三极管Q3的发射极相连接、负极与变压器T2原边的非同名端相连接，极性电容C5的正极与三极管Q1的发射极相连接、其负极则经电阻R12后与极性电容C6的负极相连接，极性电容C5的负极还与三极管Q5的集电极相连接；所述变压器T2副边同名端接地、非同名端作为信号输出端。
如上所述，便可很好的实施本发明。
Claims (7)
1.基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：由变压器T1，变压器T2，采样电路，与采样电路相连接的电压比较电路，与变压器T1副边相连接的混频电路，与混频电路相连接的第一转换电路，同时与混频电路和第一转换电路相连接的处理电路，与处理电路输出端相连接的第二转换电路，同时与变压器T1副边的同名端以及处理电路相连接的移相处理电路组成，变压器T2的原边与第二转换电路相连接，变压器T1的原边与电压比较电路相连接；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管Q4，三极管Q5，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C11，正极经电阻R14后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管Q4的集电极相连接的极性电容C9，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C10，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与处理电路相连接的电位器R15，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管Q4的基极相连接的二极管D1，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管Q5的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与变压器T1副边的同名端相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R15的滑动端相连接，三极管Q4的发射极与三极管Q5的基极相连接，三极管Q5的集电极与第二转换电路相连接。
2.根据权利要求1所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述的采样电路由放大器P，一端与放大器P的正相输入端相连接、另一端作为信号输入端的电阻R1，正极与放大器P的正相输入端相连、负极接地的极性电容C1，与极性电容C1相并联的电阻R2，串接在放大器P的反相输入端和输出极之间的电阻R4，以及一端与放大器P的反相输入端相连、另一端接地的电阻R3组成；所述放大器P的输出极还与电压比较电路相连。
3.根据权利要求2所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述的电压比较电路由比较芯片U1，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端与比较芯片U1的V+管脚相连接的电阻R6，一端与比较芯片U1的IN2管脚相连接、另一端则与混频电路相连的电阻R7，一端与放大器P的输出极相连、另一端则与比较芯片U1的IN1管脚相连的电阻R5，以及正极与比较芯片U1的V-管脚相连、负极与比较芯片U1的GND管脚相连的极性电容C2组成；所述比较芯片U1的V+管脚与外部电压相连，其OUT管脚同时与变压器T1原边的同名端和非同名端相连接，GND管脚接地。
4.根据权利要求3所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述的混频电路由双栅极场效应管K，电阻R8，电阻R13，以及电感L1组成；电阻R8的一端与双栅极场效应管K的a栅极相连接、另一端与电阻R7相连接，电感L1的一端与场效应管K的漏极相连接、另一端经电阻R13后回到场效应管K的漏极；电阻R13和电感L1的连接点同时与处理电路和第一转换电路相连接，场效应管K的b栅极与变压器T1副边非同名端相连接、漏极与处理电路相连接、源极与第一转换电路相连接。
5.根据权利要求4所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述的第一转换电路由三极管Q1，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端与双栅极场效应管K的源极相连接的电阻R9，与电阻R9相并联的极性电容C3，负极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、正极与三极管Q1的集电极相连接的极性电容C4组成；所述三极管Q1的基极与变压器T1原边的非同名端相连接，其发射极同时与处理电路以及电位器R15相连接。
6.根据权利要求5所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述处理电路由三极管Q2，三极管Q3，一端与三极管Q3的基极相连接、另一端与三极管Q1的发射极相连接的电阻R10，一端与三极管Q3的发射极相连接、另一端同时与三极管Q1的发射极以及第二转换电路相连接的电阻R11组成；所述三极管Q3的基极与三极管Q2的发射极相连接、其集电极与变压器T2原边的同名端相连接、发射极与第二转换电路相连接，三极管Q2的基极与电阻R13和电感L1的连接点相连接、其集电极同时与场效应管K的漏极以及第二转换电路相连接。
7.根据权利要求6所述的基于相位处理的高频变换检波系统，其特征在于：所述的第二转换电路包括极性电容C8，极性电容C7，极性电容C6，极性电容C5，电阻R12；极性电容C8的正极与变压器T2原边同名端相连接、其负极与三极管Q2的集电极相连接，极性电容C7的正极和负极分别与变压器T2原边的同名端和非同名端相连接，极性电容C6的正极与三极管Q3的发射极相连接、负极与变压器T2原边的非同名端相连接，极性电容C5的正极与三极管Q1的发射极相连接、其负极则经电阻R12后与极性电容C6的负极相连接，极性电容C5的负极还与三极管Q5的集电极相连接；所述变压器T2副边同名端接地、非同名端作为信号输出端。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150311 |