CN202957809U - 一种提高ad分辨率的信号调理电路 - Google Patents
一种提高ad分辨率的信号调理电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202957809U CN202957809U CN 201220589143 CN201220589143U CN202957809U CN 202957809 U CN202957809 U CN 202957809U CN 201220589143 CN201220589143 CN 201220589143 CN 201220589143 U CN201220589143 U CN 201220589143U CN 202957809 U CN202957809 U CN 202957809U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- resolution
- amplifier
- signal conditioning
- conditioning circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种提高AD分辨率的信号调理电路，包括连接于传感器、AD模数转换器之间的信号放大单元，所述的信号放大单元为由信号放大器组成的两极运算放大电路。本实用新型结构简单，设计合理，采用两级运算放大电路作为信号调理单元，确保了输入信号经量化后得到准确的采样值，合理的提高了信号的分辨率，使得整个数据采集系统的性能得到进一步的提高，避免了使用AD模数转换器提高转换率而造成的高成本投入，市场前景可观。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据采集电路领域，具体的说，是一种提高AD分辨率的信号调理电路。
背景技术
在数据采集电路中，位于前端的传感器（或变速器）可将被测量（通常为非电量）转换成电信号，但是，由于传感器的电气特性，其产生的电信号一般不可能直接接入至PC机，必须进行调理才能被数据采集设备精确、可靠的采集。一般而言，信号调理以及AD模数转换器则是基于PC机的通用数据采集系统不可或缺的组成部分。在现有技术中，人们为提高系统的数据采样速率和数据转换分辨率，通常是采取对AD模数转换器进行改进的方法来实现，如：通过增加AD模数转换器中的比较器来提高数据的转换分辨率，当然，在AD模数转换器中，若要想把分辨率提高一位，则AD模数转换器中的比较器数量必须增加一倍，其增加的成本可想而知。因此，本实用新型提出了一种提高AD分辨率的信号调理电路，它通过对信号调理电路的合理设计，可以在原有的基础上使数据采集电路的分辨率提高一位，成本低廉。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种提高AD分辨率的信号调理电路，采用由放大器组成的两级运算放大电路，确保了输入信号经量化后得到准确的采样值，合理的提高了信号的分辨率，结构简单。
本实用新型通过下述技术方案实现：一种提高AD分辨率的信号调理电路，包括连接于传感器、AD模数转换器之间的信号放大单元，所述的信号放大单元为由信号放大器组成的两极运算放大电路，在现有的提高数据转换分辨率的方法中，多采用增加AD模数转换器中比较器数量来实现，不仅结构复杂，且成本也较高，而本实用新型则通过对信号调理电路的合理设计，可以在原有的基础上使数据采集电路的分辨率提高一位，且成本低廉。
为更好的实现本实用新型，在所述的信号放大器上还设有调节放大倍数的滑动变阻器R。
在本实用新型中，所述的信号放大器包括放大器U1以及放大器U2，所述放大器U1的输入端与传感器相连接，输出端与放大器U2的输入端相连；而所述放大器U2的输出端则连接在AD模数转换器上，电路结构简单。
本实用新型所述的传感器为铂电阻传感器，可用于工业现场温度测试点的数据采集。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本实用新型结构简单，采用由信号放大器组成的两级运算放大电路，确保了输入信号经量化后得到准确的采样值，合理的提高了信号的分辨率，使得整个数据采集系统的性能得到进一步的提高，避免了使用AD模数转换器提高转换率而造成的高成本投入，市场前景可观。
（2）本实用新型电路结构简单，信号放大器包括依次相连的放大器U1以及放大器U2，可将信号逐级放大，同时，采用滑动变阻器R对信号进行调节，操作十分简单。
（3）在本实用新型中，传感器为铂电阻传感器，可用于工业现场温度测试点的数据采集，当然，本实用新型还可应用于除传感器以外的其它采集装置的数据采集系统中，如：变速器等，应用范围广。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
一种提高AD分辨率的信号调理电路，包括连接于传感器、AD模数转换器之间的信号放大单元，在本实用新型中，信号放大单元为由信号放大器组成的两极运算放大电路，其作用在于：确保了输入信号经量化后得到准确的采样值，可以在原有的基础上使数据采集电路的分辨率提高一位。
在本实用新型中，传感器为铂电阻传感器，如：Pt100，具有性能稳定、抗氧化性能强和测量精度高等优点，可以实现较为准确的测温可用于工业现场温度测试点的数据采集，当然，本实用新型还可应用于除传感器以外的其它采集装置的数据采集系统中，如：变速器等，应用范围广。
在现有技术中，人们为提高系统的数据采样速率和数据转换分辨率，通常是采取对AD模数转换器进行改进的方法来实现，如：通过增加AD模数转换器中的比较器来提高数据的转换分辨率，这一方法确实能有效的提高数据采集电路的量化精度，但是却还存在成本高的缺陷，因此，本实用新型通过上述信号放大单元，可以在原有的基础上使数据采集电路的分辨率提高一位，同时，还可以使整个数据采集系统的性能得到进一步的提高，成本低廉。
图1为本实用新型的电路结构示意图，如图1所示，信号放大器包括放大器U1以及放大器U2，可将传感器输入的微弱电信号放大至与AD转换器量程相当的程度，并获得尽可能高的分辨率，其中，放大器U1的输入端与传感器相连接，放大器U1的输出端与放大器U2的输入端相连；而放大器U2的输出端则连接在AD模数转换器上，电路结构十分简单。在实际应用过程中，信号调理单元应尽可能靠近信号源、传感器或变送器，这样信号在受到环境噪声影响之前即被放大，使信噪比得到改善。在应用时，传感器（或变送器）输出的采样信号的电压值为毫伏级，而AD转换器（如：ADC0804）的电压值为伏特级，本实用新型则采用上述电路结构将其将其采样值进行准确的量化，即如图1所示，放大器U1、放大器U2组成的两级运算放大电路，放大器U1、放大器U2均采用LM741进行比例运放，同时，在放大器U1、放大器U2上设有滑动变阻器R，靠调节滑动变阻器来改变运放的放大倍数，以确保输入信号经量化后得到准确的采样值，来进行后续的处理工作。
本实用新型结构简单，设计合理，采用两级运算放大电路作为信号调理单元，确保了输入信号经量化后得到准确的采样值，合理的提高了信号的分辨率，使得整个数据采集系统的性能得到进一步的提高，避免了使用AD模数转换器提高转换率而造成的高成本投入，市场前景可观。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种提高AD分辨率的信号调理电路，其特征在于：包括连接于传感器、AD模数转换器之间的信号放大单元，所述的信号放大单元为由信号放大器组成的两极运算放大电路。
2.根据权利要求1所述的一种提高AD分辨率的信号调理电路，其特征在于：在所述的信号放大器上还设有调节放大倍数的滑动变阻器R。
3.根据权利要求2所述的一种提高AD分辨率的信号调理电路，其特征在于：所述的信号放大器包括放大器U1以及放大器U2，所述放大器U1的输入端与传感器相连接，输出端与放大器U2的输入端相连；而所述放大器U2的输出端则连接在AD模数转换器上。
4.根据权利要求3所述的一种提高AD分辨率的信号调理电路，其特征在于：所述的传感器为铂电阻传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220589143 CN202957809U (zh) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 一种提高ad分辨率的信号调理电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220589143 CN202957809U (zh) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 一种提高ad分辨率的信号调理电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202957809U true CN202957809U (zh) | 2013-05-29 |
Family
ID=48463359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220589143 Expired - Fee Related CN202957809U (zh) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 一种提高ad分辨率的信号调理电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202957809U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104269041A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-01-07 | 中国运载火箭技术研究院 | 一种基于星型拓扑架构的高码率数据采集传输系统 |
| CN112649106A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-13 | 西安翔腾微电子科技有限公司 | 一种新型的单芯片化铂电阻信号调理电路及调理方法 |
-
2012
- 2012-11-09 CN CN 201220589143 patent/CN202957809U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104269041A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-01-07 | 中国运载火箭技术研究院 | 一种基于星型拓扑架构的高码率数据采集传输系统 |
| CN104269041B (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-31 | 中国运载火箭技术研究院 | 一种基于星型拓扑架构的高码率数据采集传输系统 |
| CN112649106A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-13 | 西安翔腾微电子科技有限公司 | 一种新型的单芯片化铂电阻信号调理电路及调理方法 |
| CN112649106B (zh) * | 2020-12-24 | 2023-08-04 | 西安翔腾微电子科技有限公司 | 一种单芯片化铂电阻信号调理电路及调理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102213603A (zh) | 一种基于单片机的低频微弱信号检测仪 | |
| CN203364966U (zh) | 高精度大动态范围高灵敏度光功率计 | |
| CN202957809U (zh) | 一种提高ad分辨率的信号调理电路 | |
| CN104300941A (zh) | 一种核脉冲处理电路 | |
| CN204718990U (zh) | 无线水质监测系统 | |
| CN204065226U (zh) | 一种瞬时峰值电压测量仪 | |
| CN206975227U (zh) | 一种多道脉冲幅度分析仪 | |
| CN204008832U (zh) | 一种计量采样芯片和内置ad对同一通道的采样电路 | |
| CN202975080U (zh) | 一种便携式信号基准仪 | |
| CN202204616U (zh) | 采用多路pt100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路 | |
| CN204694759U (zh) | 一种基于手机麦克接口的电压信号采集装置 | |
| CN211577246U (zh) | 一种用于采集电流互感器波形的装置 | |
| CN203883774U (zh) | 放大变电站气体浓度检测系统中信号的模块 | |
| CN103869863B (zh) | 传感器调理电路 | |
| CN102944717B (zh) | 电压检测装置及方法 | |
| CN204028157U (zh) | 一种电容电压转换电路 | |
| CN201876490U (zh) | 红外遥控器静态电流测量装置 | |
| CN204028156U (zh) | 一种电感电流转换电路 | |
| CN204166138U (zh) | 基于ads1605的多道能谱分析仪 | |
| CN204215198U (zh) | 基于物联网的遗址博物馆高精度数据采集装置 | |
| CN203479420U (zh) | 变压器多路温度监控系统 | |
| CN204302754U (zh) | 基于plc数控恒流源电路 | |
| CN210376606U (zh) | 一种用于pcb电路板的电磁场测量装置 | |
| CN204065236U (zh) | 三相罗氏线圈电能表 | |
| CN203433017U (zh) | 三相开合式ct电能表 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130529 Termination date: 20131109 |