CN201571029U - 精密频率跟踪电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种精密频率跟踪电路，该电路由稳压电路、分压滤波限幅电路、高输入电阻的差分比例运算电路、比较电路和光耦隔离电路连接构成；稳压电路包括电容C3、C4、电阻R21、稳压管Z1；分压滤波限幅电路包括电阻R1、R2、R7、R8、R9、R10、电容C1、C2、电解电容E1、二极管D1、D2；其中分压电路包括R1、R2、R7、R8、R9、R10，滤波限幅电路包括电容C1、二极管D1、D2，另一路滤波电路包括电容C2、电解电容E1；高输入电阻的差分比例运算电路包括电阻R3、R4、R5、R6、R11、R12、R13、R14、R15、R16、运算放大器U1B、U1C、U1D；比较电路包括电阻R17、R18、R19、运算放大器U1A；光耦隔离电路包括电阻R20、光电耦合器U2。其跟踪频率范围宽，抗干扰能力强，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种频率跟踪电路，特别涉及一种精密频率跟踪电路。
背景技术
目前，在通用的频率跟踪电路中，由于测量信号的频率在一个较宽的范围内波动，时常存在跟踪不精确的现象，如果跟踪不精确，跟踪的输出信号将会给下级处理带进很大的误差，整个系统也就不准确；另外，传统的频率跟踪电路存在一个严重的缺陷，跟踪频率范围窄，低频时存在跟踪频率失真，这种失真直接造成系统的不可用性，如何改善频率波动对跟踪效果的影响和如何增大频率跟踪范围直接决定频率跟踪电路的性能。
因此，提供一种结构简单、设计合理、应用简便、效果显著的精密频率跟踪电路，是该领域技术人员应着手解决的问题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述的不足之处，提供一种电路简单合理、性能安全可靠、适用性强的精密频率跟踪电路。
为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种精密频率跟踪电路，其特征在于：该电路由稳压电路、分压滤波限幅电路、高输入电阻的差分比例运算电路、比较电路和光耦隔离电路连接构成；所述稳压电路中的输入VF+接电容C3、电阻R21的一端，输入VF-接电容C3的另一端、稳压管Z1的正向输入端、电容C4的一端，电阻R21的另一端接稳压管Z1的另一端、电容C4的另一端；所述分压滤波限幅电路中的输入端V接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电阻R3、R9的一端，R3的另一端接电容C1的一端、二极管D1的负端、D2的正端，输入端W接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电阻R10、R11的一端，电阻R9、R10的另一端、输入VE1相接，电阻R11的另一端接电容C1的另一端、二极管D1的正端、D2的负端；所述高输入电阻的差分比例运算电路中的电阻R3的另一端接运算放大器U1C正向输入端，运算放大器U1C的反向输入端接电阻R4、R12的一端，电阻R4的另一端接电阻R5的一端、运算放大器U1C的输出端，电阻R11的另一端接运算放大器U1D的正向输入端，运算放大器U1D的反向输入端接电阻R12、R13的一端，电阻R13的另一端接运算放大器U1D的输出端、电阻R14的一端，电阻R5的另一端接电阻R6的一端、运算放大器U1B的反向输入端，电阻R6的另一端接运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B的正向输入端接电阻R14、R15的一端，电阻R15的另一端接输入VE1、电阻R16、R18、电容C2的一端，运算放大器U1B的输出端接电解电容E1的正端，电解电容E1的负端接电阻R16、R17、电容C2的一端；所述比较电路中的电阻R17的一端接运算放大器U1A的反向输入端，电阻R18、R19的一端接运算放大器U1A的正向输入端，其另一端接运算放大器U1A的输出端，运算放大器U1A的4、11引脚分别接VF+、VF-；所述光耦隔离电路中的电阻R20的一端接运算放大器U1A的输出端，其另一端接光电耦合器U2的2引脚，光电耦合器U2的1引脚接VF+，其3引脚接地，4引脚为输出端FCH。
本实用新型的有益效果是：其电路简单，设计合理，适用操作性强。制造成本低，使用能耗低，跟踪效果好，跟踪范围宽，不易干扰其它电路或被其它电路干扰，性能稳定可靠，使用范围广泛。
附图说明
图1为本实用新型电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图和较佳的实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：
参见图1，一种精密频率跟踪电路，该电路由稳压电路、分压滤波限幅电路、高输入电阻的差分比例运算电路、比较电路和光耦隔离电路连接构成；所述稳压电路中的输入VF+接电容C3、电阻R21的一端，输入VF-接电容C3的另一端、稳压管Z1的正向输入端、电容C4的一端，电阻R21的另一端接稳压管Z1的另一端、电容C4的另一端；所述分压滤波限幅电路中的输入端V接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电阻R3、R9的一端，R3的另一端接电容C1的一端、二极管D1的负端、D2的正端，输入端W接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电阻R10、R11的一端，电阻R9、R10的另一端、输入VE1相接，电阻R11的另一端接电容C1的另一端、二极管D1的正端、D2的负端；所述高输入电阻的差分比例运算电路中的电阻R3的另一端接运算放大器U1C正向输入端，运算放大器U1C的反向输入端接电阻R4、R12的一端，电阻R4的另一端接电阻R5的一端、运算放大器U1C的输出端，电阻R11的另一端接运算放大器U1D的正向输入端，运算放大器U1D的反向输入端接电阻R12、R13的一端，电阻R13的另一端接运算放大器U1D的输出端、电阻R14的一端，电阻R5的另一端接电阻R6的一端、运算放大器U1B的反向输入端，电阻R6的另一端接运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B的正向输入端接电阻R14、R15的一端，电阻R15的另一端接输入VE1、电阻R16、R18、电容C2的一端，运算放大器U1B的输出端接电解电容E1的正端，电解电容E1的负端接电阻R16、R17、电容C2的一端；所述比较电路中的电阻R17的一端接运算放大器U1A的反向输入端，电阻R18、R19的一端接运算放大器U1A的正向输入端，其另一端接运算放大器U1A的输出端，运算放大器U1A的4、11引脚分别接VF+、VF-；所述光耦隔离电路中的电阻R20的一端接运算放大器U1A的输出端，其另一端接光电耦合器U2的2引脚，光电耦合器U2的1引脚接VF+，其3引脚接地，4引脚为输出端FCH。
主要元器件参数选择例如：
电阻阻值为1KΩ、3KΩ、5.1KΩ、10KΩ、91KΩ、或1MΩ；
电容容量为0.1μF；
电解电容容量为10μF；
二极管型号为4007；
运算放大器型号为L347；
光电耦合器型号为TLP181。
工作原理：该电路设有两相电路的输入端V、W，一个输出端FCH。电路分为四个部分，第一部分是稳压部分，即稳压电路：由电阻R21、电容C3、C4和稳压管Z1组成；第二部分是输入准备部分，即分压滤波限幅电路，先把两相输入信号通过电阻R1、R2、R7、R8、R9、R10分压，然后通过电容C1滤波，再用二极管D1、D2限幅，为下级电路提供输入信号；第三部分为高输入电阻的差分比例运算电路，在由运算放大器U1B构成的减法运算电路的输入级分别加入同相比例运算电路，这克服了单独使用减法电路的两个缺点：一是电阻的选取和调整不方便，二是对每个信号源，输入电阻均较小。输入级加入同相比例远算电路后，U1B的两输入端输入电阻均可认为电阻是无穷大。第四部分是滤波比较隔离输出部分，由电解电容E1、电容C2对前级减法电路进行滤波，滤波后的信号加在由运算放大器U1A构成的比较电路，比较电路的输出加到光耦TLP181上，最后由光耦TLP181隔离输出脉冲信号。
上述参照实例对该精密频率跟踪电路进行详细的描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种精密频率跟踪电路，其特征在于：该电路由稳压电路、分压滤波限幅电路、高输入电阻的差分比例运算电路、比较电路和光耦隔离电路连接构成；所述稳压电路中的输入VF+接电容C3、电阻R21的一端，输入VF-接电容C3的另一端、稳压管Z1的正向输入端、电容C4的一端，电阻R21的另一端接稳压管Z1的另一端、电容C4的另一端；所述分压滤波限幅电路中的输入端V接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电阻R3、R9的一端，R3的另一端接电容C1的一端、二极管D1的负端、D2的正端，输入端W接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电阻R10、R11的一端，电阻R9、R10的另一端、输入VE1相接，电阻R11的另一端接电容C1的另一端、二极管D1的正端、D2的负端；所述高输入电阻的差分比例运算电路中的电阻R3的另一端接运算放大器U1C正向输入端，运算放大器U1C的反向输入端接电阻R4、R12的一端，电阻R4的另一端接电阻R5的一端、运算放大器U1C的输出端，电阻R11的另一端接运算放大器U1D的正向输入端，运算放大器U1D的反向输入端接电阻R12、R13的一端，电阻R13的另一端接运算放大器U1D的输出端、电阻R14的一端，电阻R5的另一端接电阻R6的一端、运算放大器U1B的反向输入端，电阻R6的另一端接运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B的正向输入端接电阻R14、R15的一端，电阻R15的另一端接输入VE1、电阻R16、R18、电容C2的一端，运算放大器U1B的输出端接电解电容E1的正端，电解电容E1的负端接电阻R16、R17、电容C2的一端；所述比较电路中的电阻R17的一端接运算放大器U1A的反向输入端，电阻R18、R19的一端接运算放大器U1A的正向输入端，其另一端接运算放大器U1A的输出端，运算放大器U1A的4、11引脚分别接VF+、VF-；所述光耦隔离电路中的电阻R20的一端接运算放大器U1A的输出端，其另一端接光电耦合器U2的2引脚，光电耦合器U2的1引脚接VF+，其3引脚接地，4引脚为输出端FCH。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103453950A (zh) * | 2013-09-10 | 2013-12-18 | 昆山奥德鲁自动化技术有限公司 | 一种稳压电路 |
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2009
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