CN108106531A - 一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置 - Google Patents

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周松涛
李文磊
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Abstract

本发明公开了一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，包括励磁信号处理电路(2)和旋变信号处理电路(3)。本发明采用在同一个印刷电路板上，分别设置由运算放大器、三极管、电阻器和电容器构成的BTL功放电路作为励磁信号处理电路；由运算放大器、电阻器、电容器构成的放大电路作为旋变信号处理电路；应用时，励磁信号处理电路连接在微处理器信号源与旋变传感器输入端之间；旋变信号处理电路连接在旋变传感器输出端与微处理器接收端之间；利用本装置工作可靠，便于生产调试，综合成本低的技术方案，使旋变传感器的励磁信号和旋变信号放大处理电路，达到了降低综合成本、提高生产效率的目的。

Description

一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置
技术领域
本发明涉及一种电路装置，具体是指用于对旋变传感器的输入信号和输出信号进行放大处理的一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置。
背景技术
用于汽车的旋变传感器又称为正余弦旋转变压器，是一种用于检测物体角位移和角速度物理量、类似于微型交流电动机的电磁式传感器；
旋变传感器工作时，其输入端需输入交流励磁电流产生稳定的交变磁场，其输出端输出与被测物体的角位移和角速度变化所对应相位变化的电磁感应信号；实际应用中，由微处理器提供的交流励磁信号需经功率放大方可驱动旋变传感器的初级线圈，即定子绕组，产生相应的交变磁场，这一过程称为励磁信号放大；经转子耦合，由旋变传感器的次级线圈输出的电磁感应信号需经放大为具有一定电压幅值的正弦和余弦函数信号，方可反馈至微处理器进行控制运算处理，这一过程称为旋变信号放大；对于励磁信号放大和旋变信号放大的处理，现有技术采用专用的功放/解码芯片，对进入旋变传感器输入端的励磁信号进行功放，对旋变传感器输出端输出的电磁感应信号进行旋变信号放大处理；由于专用功放/解码芯片价格昂贵，生产时需对由芯片与旋变传感器构成的电路进行复杂、繁琐的电路调试，费工费时，效率低，致使生产综合成本高；为了降低成本，现有技术中还有利用单片机多通道同步A/D转换进行软件解码，以期降低成本，但由于A/D转化会使得输出信号产生较大的偏移和变形，反而使得对旋变信号的后期处理提出了更高的要求，使得生产综合成本依旧居高；因此，现有技术存在成本高、效率低的问题与不足。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用在同一个印刷电路板上，分别设置由运算放大器、三极管、电阻器和电容器构成的BTL功放电路作为励磁信号处理电路，和由运算放大器、电阻器、电容器构成的放大电路作为旋变信号处理电路；其中，励磁信号处理电路的输入端与外设的微处理器的正弦波信号源相连，励磁信号处理电路的输出端与旋变传感器的旋变输入端相连；旋变信号处理电路的输入端与旋变传感器的旋变输出端相连，旋变信号处理电路的输入端与所述微处理器的接收端相连；
工作时，微处理器提供的正弦波信号经励磁信号处理电路功率放大后驱动旋变传感器的初级线圈产生交变磁场，旋变传感器的次级线圈输出的，与被测物体的角位移和角速度变化所对应相位变化的电磁感应信号，经旋变信号处理电路放大处理为对应相位的正弦和余弦函数信号，反馈至微处理器进行控制运算处理；励磁信号处理电路为BTL功放电路，材料成本低；工作时，BTL功放电路中互补的三极管自动将输入信号放大过程中所产生的不平衡和噪音予以消除，工作稳定可靠；此外，BTL功放电路中互补输出的末级三极管的静态工作电流无需调整，且BTL功放电路无需倒相就能够将不平衡输入信号转换成平衡输出的励磁电流，因此，便于生产调试，省工省时；旋变信号处理电路由运算放大器和少量的电阻电容器件组成，工作稳定可靠，材料成本低；旋变信号处理电路生产时，能够对旋变传感器进行开路检测，能够配合专用软件逻辑对旋变传感器的故障进行快速诊断，因此，便于生产调试，省工省时的技术方案，提供一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，旨在使旋变传感器的励磁信号和旋变信号放大处理电路，达到降低综合成本、提高生产效率的目的。
本发明的目的是这样实现的：一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，包括励磁信号处理电路和旋变信号处理电路，其中：所述的励磁信号处理电路为由运算放大器、三极管、电阻器和电容器构成的BTL功放电路；
所述的旋变信号处理电路为由运算放大器、电阻器、电容器构成的放大电路；
励磁信号处理电路和旋变信号处理电路位于同一个印刷电路板上；应用时，励磁信号处理电路的输入端与外设的微处理器的正弦波信号源相连，励磁信号处理电路的输出端与旋变传感器的旋变输入端相连；旋变信号处理电路的输入端与旋变传感器的旋变输出端相连，旋变信号处理电路的输入端与所述微处理器的接收端相连。
工作原理及有益效果
工作时，微处理器提供的正弦波信号经励磁信号处理电路功率放大后驱动旋变传感器的初级线圈产生交变磁场；旋变传感器的次级线圈输出的，与被测物体的角位移和角速度变化所对应相位变化的电磁感应信号，经旋变信号处理电路放大处理为对应相位的正弦和余弦函数信号，反馈至微处理器进行控制运算处理；
由于励磁信号处理电路为BTL功放电路，材料成本低；工作时，BTL功放电路中互补的三极管能够自动将输入信号放大过程中产生的不平衡和噪音消除，工作稳定可靠；此外，BTL功放电路中互补输出的末级三极管的静态工作电流无需调整，且BTL功放电路无需倒相就能够将不平衡的输入信号转换成平衡输出的励磁电流，因此，便于生产调试，省工省时；由于旋变信号处理电路由运算放大器和少量的电阻电容器件组成，工作稳定可靠，材料成本低；旋变信号处理电路生产时，能够对旋变传感器进行开路检测，能够配合专用软件逻辑对旋变传感器进行快速故障诊断，因此，便于生产调试，省工省时。
本装置结构简单，工作可靠，材料成本低廉，生产调试简单便捷，使旋变传感器的励磁放大和旋变处理电路，降低了综合成本、提高了生产效率。
上述，本发明采用在同一个印刷电路板上，分别设置由运算放大器、三极管、电阻器和电容器构成的BTL功放电路作为励磁信号处理电路，和由运算放大器、电阻器、电容器构成的放大电路作为旋变信号处理电路；其中，励磁信号处理电路的输入端与外设的微处理器的正弦波信号源相连，励磁信号处理电路的输出端与旋变传感器的旋变输入端相连；旋变信号处理电路的输入端与旋变传感器的旋变输出端相连，旋变信号处理电路的输入端与所述微处理器的接收端相连；
工作时，微处理器提供的正弦波信号经励磁信号处理电路功率放大后驱动旋变传感器的初级线圈产生交变磁场，旋变传感器的次级线圈输出的，与被测物体的角位移和角速度变化所对应相位变化的电磁感应信号，经旋变信号处理电路放大处理为对应相位的正弦和余弦函数信号，反馈至微处理器进行控制运算处理；
励磁信号处理电路为BTL功放电路，材料成本低；工作时，BTL功放电路中互补的三极管自动将输入信号放大过程中所产生的不平衡和噪音予以消除，工作稳定可靠；此外，BTL功放电路中互补输出的末级三极管的静态工作电流无需调整，且BTL功放电路无需倒相就能够将不平衡输入信号转换成平衡输出的励磁电流，因此，便于生产调试，省工省时；旋变信号处理电路由运算放大器和少量的电阻电容器件组成，工作稳定可靠，材料成本低；旋变信号处理电路生产时，能够对旋变传感器进行开路检测，能够配合专用软件逻辑对旋变传感器的故障进行快速诊断，因此，便于生产调试，省工省时的技术方案，克服了现有技术存在成本高、效率低的问题与不足，所提供的一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，使旋变传感器的励磁信号和旋变信号放大处理电路，达到了降低综合成本、提高生产效率的目的。
附图说明
图1是本发明的一种旋变传感器的励磁放大和旋变处理电路装置的电原理示意图。
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。
图中：旋变传感器1、旋变输入端11、旋变输出端12、励磁信号处理电路2、旋变信号处理电路3、运算放大器4、三极管5。
具体实施方式
参阅图1，本发明的一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，包括励磁信号处理电路2和旋变信号处理电路3，其中：所述的励磁信号处理电路2为由运算放大器4、三极管5、电阻器和电容器构成的BTL功放电路；
所述的旋变信号处理电路3为由运算放大器4、电阻器、电容器构成的放大电路；
励磁信号处理电路2和旋变信号处理电路3位于同一个印刷电路板上；应用时，励磁信号处理电路2的输入端与外设的微处理器的正弦波信号源相连，励磁信号处理电路2的输出端与旋变传感器1的旋变输入端11相连；旋变信号处理电路3的输入端与旋变传感器1的旋变输出端12相连，旋变信号处理电路3的输入端与所述微处理器的接收端相连。
工作原理及有益效果
工作时，微处理器提供的正弦波信号经励磁信号处理电路2功率放大后驱动旋变传感器1的初级线圈产生交变磁场；旋变传感器1的次级线圈输出的，与被测物体的角位移和角速度变化所对应相位变化的电磁感应信号，经旋变信号处理电路3放大处理为对应相位的正弦和余弦函数信号，反馈至微处理器进行控制运算处理；
由于励磁信号处理电路2为BTL功放电路，材料成本低；工作时，BTL功放电路中互补的三极管5能够自动将输入信号放大过程中产生的不平衡和噪音消除，工作稳定可靠；此外，BTL功放电路中互补输出的末级三极管5的静态工作电流无需调整，且BTL功放电路无需倒相就能够将不平衡的输入信号转换成平衡输出的励磁电流，因此，便于生产调试，省工省时；由于旋变信号处理电路3由运算放大器4和少量的电阻电容器件组成，工作稳定可靠，材料成本低；旋变信号处理电路3生产时，能够对旋变传感器1进行开路检测，能够配合专用软件逻辑对旋变传感器1进行快速故障诊断，因此，便于生产调试，省工省时。
本装置结构简单，工作可靠，材料成本低廉，生产调试简单便捷，使旋变传感器的励磁放大和旋变处理电路，降低了综合成本、提高了生产效率。

Claims (1)

1.一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置，包括励磁信号处理电路(2)和旋变信号处理电路(3)，其特征在于：所述的励磁信号处理电路(2)为由运算放大器(4)、三极管(5)、电阻器和电容器构成的BTL功放电路；
所述的旋变信号处理电路(3)为由运算放大器(4)、电阻器、电容器构成的放大电路；
励磁信号处理电路(2)和旋变信号处理电路(3)位于同一个印刷电路板上；应用时，励磁信号处理电路(2)的输入端与外设的微处理器的正弦波信号源相连，励磁信号处理电路(2)的输出端与旋变传感器(1)的旋变输入端(11)相连；旋变信号处理电路(3)的输入端与旋变传感器(1)的旋变输出端(12)相连，旋变信号处理电路(3)的输入端与所述微处理器的接收端相连。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1057369A (zh) * 1990-06-14 1991-12-25 舒忠武 特高增益直接耦合放大电路
US5304909A (en) * 1991-01-26 1994-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Resolver excitation signal generating apparatus
US5825248A (en) * 1995-10-25 1998-10-20 Pioneer Electronic Corporation Low power consuming balanced transformer less amplifier device
US20050200367A1 (en) * 2004-03-15 2005-09-15 Visteon Global Technologies, Inc. Resolver circuit including BTL amplifier
CN103253304A (zh) * 2013-06-04 2013-08-21 安徽安凯汽车股份有限公司 一种电动汽车的旋转变压器式转向角度传感器及其检测方法
CN103776366A (zh) * 2014-03-05 2014-05-07 重庆华渝电气集团有限公司 一种正余弦旋转变压器的励磁与解算一体化装置
CN203734576U (zh) * 2014-01-21 2014-07-23 北京精密机电控制设备研究所 一种永磁无刷电机高可靠转子位置检测电路
CN105301401A (zh) * 2015-11-11 2016-02-03 深圳市大地和电气股份有限公司 一种大功率旋转变压器信号采集电路
CN105897078A (zh) * 2016-04-08 2016-08-24 合肥工业大学 一种应用在eps系统中旋转变压器信号硬件解码电路
CN205622819U (zh) * 2015-12-02 2016-10-05 深圳市云雀之声实业有限公司 一种下托型磁悬浮蓝牙音响
CN107332480A (zh) * 2017-07-25 2017-11-07 天津电气科学研究院有限公司 一种基于fpga的通用型旋变励磁与解码电路
CN207751438U (zh) * 2018-01-16 2018-08-21 上海崇林汽车电子有限公司 一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置
JP2019184496A (ja) * 2018-04-13 2019-10-24 新日本無線株式会社 レゾルバ励磁回路

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1057369A (zh) * 1990-06-14 1991-12-25 舒忠武 特高增益直接耦合放大电路
US5304909A (en) * 1991-01-26 1994-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Resolver excitation signal generating apparatus
US5825248A (en) * 1995-10-25 1998-10-20 Pioneer Electronic Corporation Low power consuming balanced transformer less amplifier device
US20050200367A1 (en) * 2004-03-15 2005-09-15 Visteon Global Technologies, Inc. Resolver circuit including BTL amplifier
CN103253304A (zh) * 2013-06-04 2013-08-21 安徽安凯汽车股份有限公司 一种电动汽车的旋转变压器式转向角度传感器及其检测方法
CN203734576U (zh) * 2014-01-21 2014-07-23 北京精密机电控制设备研究所 一种永磁无刷电机高可靠转子位置检测电路
CN103776366A (zh) * 2014-03-05 2014-05-07 重庆华渝电气集团有限公司 一种正余弦旋转变压器的励磁与解算一体化装置
CN105301401A (zh) * 2015-11-11 2016-02-03 深圳市大地和电气股份有限公司 一种大功率旋转变压器信号采集电路
CN205622819U (zh) * 2015-12-02 2016-10-05 深圳市云雀之声实业有限公司 一种下托型磁悬浮蓝牙音响
CN105897078A (zh) * 2016-04-08 2016-08-24 合肥工业大学 一种应用在eps系统中旋转变压器信号硬件解码电路
CN107332480A (zh) * 2017-07-25 2017-11-07 天津电气科学研究院有限公司 一种基于fpga的通用型旋变励磁与解码电路
CN207751438U (zh) * 2018-01-16 2018-08-21 上海崇林汽车电子有限公司 一种旋变传感器的励磁和旋变信号放大电路装置
JP2019184496A (ja) * 2018-04-13 2019-10-24 新日本無線株式会社 レゾルバ励磁回路

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