CN204594475U - 一种电容应变式传感器的信号调节电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及信号调节电路技术领域，尤其是一种电容应变式传感器的信号调节电路。它包括定时器和双运算放大器，定时器的DUT端脚通过依次串联的第二电容、第四电容和第二电感线圈与第二可调电阻的固定端连接，第二电容通过依次连接的第三电阻和第三电容与定时器的CON端脚连接，第二电容和第四电容之间通过第一电感线圈接地，第四电容并联有依次串联的第五二极管和第六二极管，第五二极管和第六二极管之间连接有第一测量电容，第四电容并联有依次串联的第三二极管和第四二极管，第三二极管和第四二极管之间连接有第二测量电容，第二可调电阻的可调端通过第四电阻与双运算放大器的反相端连接。本实施例的电路结构简单，具有很强的实用性。

Description

一种电容应变式传感器的信号调节电路

技术领域

本实用新型涉及信号调节电路技术领域，尤其是一种电容应变式传感器的信号调节电路。

背景技术

众所周知,随着信息技术和通信技术的飞速发展，对电子线路的设计工作也显得十分重要。其中电容式传感器是将被测的物理量变化转换为电容器的电容量变化的传感器，其优点是结构简单，动态响应好，能实现无接触的测量，灵敏度高，分辨力强，能测量0.01um甚至更小的位移。电容式传感器不但广泛地应用于位移、振动、角度、加速度等机械量精密测量，而且还逐步地扩大应用于压力、压差、液面、面料、成分含量等方面的测量。但其测量到的信息则需要进行信号调节。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电容应变式传感器的信号调节电路。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电容应变式传感器的信号调节电路，它包括第二二极管、定时器和双运算放大器，所述定时器的RES端脚通过依次串联的第一电阻、第一可调电阻、第一二极管、第二电阻、第一电容和第三电容与自身的COM端脚连接，所述定时器的TR端脚同时与第三电阻和第二二极管连接并通过第二二极管与第一可调电阻的可调端连接，所述定时器的DIS端脚直接与第一可调电阻的可调端连接，所述定时器的DUT端脚通过依次串联的第二电容、第四电容和第二电感线圈与第二可调电阻的固定端连接，所述第二电容通过第三电阻与第三电容连接并通过第三电容与定时器的CON端脚连接，所述第二电容和第四电容之间通过第一电感线圈接地，所述第四电容并联有依次串联的第五二极管和第六二极管，所述第五二极管和第六二极管之间连接有第一测量电容，所述第四电容并联有依次串联的第三二极管和第四二极管，所述第三二极管和第四二极管之间连接有第二测量电容；

所述第二可调电阻的可调端通过第四电阻与双运算放大器的反相端连接，所述双运算放大器的反相端通过第六电阻与自身的输出端连接，所述双运算放大器的输出端连接有用于显示数据的显示装置。

由于采用了上述方案，本实用新型通过第二电容和第一电感线圈隔去直流和低频干扰；同时，利用第二电感线圈和第五电容，实现信号滤波处理；此外，利用双运算放大器输出端连接有的显示装置，实现数据显示，其电路结构简单，具有很强的实用性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电路结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实施例的一种电容应变式传感器的信号调节电路，它包括第二二极管D2、定时器U2和双运算放大器A1，定时器U2的RES端脚通过依次串联的第一电阻R1、第一可调电阻VR1、第一二极管D1、第二电阻R2、第一电容C1和第三电容C3与自身的COM端脚连接，定时器U2的TR端脚同时与第三电阻R3和第二二极管D2连接并通过第二二极管D2与第一可调电阻VR1的可调端连接，定时器U2的DIS端脚直接与第一可调电阻R1的可调端连接，定时器U2的DUT端脚通过依次串联的第二电容C2、第四电容C4和第二电感线圈L2与第二可调电阻VR2的固定端连接，第二电容C2通过第三电阻R3与第三电容C3连接并通过第三电容C3与定时器U2的CON端脚连接，第二电容C2和第四电容C4之间通过第一电感线圈L1接地，第四电容C4并联有依次串联的第五二极管D5和第六二极管D6，第五二极管D5和第六二极管D6之间连接有第一测量电容CX1，第四电容C4并联有依次串联的第三二极管D3和第四二极管D4，第三二极管D3和第四二极管D4之间连接有第二测量电容CX2；

第二可调电阻VR2的可调端通过第四电阻R4与双运算放大器A1的反相端连接，双运算放大器A1的反相端通过第六电阻R6与自身的输出端连接，双运算放大器A1的输出端连接有用于显示数据的显示装置U1。

本实施例的第一测量电容CX1和第二测量电容CX2为差动式电容传感器的两个测量电容，第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6为特征性相同的四个二极管。工作时，电路中的方波脉冲源经第二电容C2和第一电感线圈L1隔去直流和低频干扰，保证信号的精准，在第二电容C2处得到电压为正、负半周对称的矩形波，当此处电压为正半周时，一路经第五二极管D5对第一测量电容CX1充电，另一路经第四二极管D4对第二测量电容CX2充电；同样，当此处电压为负半周时，一路经第三二极管D3对第二测量电容CX2充电，另一路经第六二极管D6对第一测量电容CX1和第四电容C4充电。当第一测量电容CX1的电压与第二测量电容CX2电压相同时，第四电容C4两端的电压是对称的矩形波。当本实施例中存在直流分量时，则经过第二电感线圈L2和第五电容C5进行低通滤波处理，这时在输出端可以得到不同极性的直流电压输出。

此外，为优化电路，在双运算放大器A1的输出端连接有用于显示数据的显示装置U1。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种电容应变式传感器的信号调节电路，其特征在于：它包括第二二极管、定时器和双运算放大器，所述定时器的RES端脚通过依次串联的第一电阻、第一可调电阻、第一二极管、第二电阻、第一电容和第三电容与自身的COM端脚连接，所述定时器的TR端脚同时与第三电阻和第二二极管连接并通过第二二极管与第一可调电阻的可调端连接，所述定时器的DIS端脚直接与第一可调电阻的可调端连接，所述定时器的DUT端脚通过依次串联的第二电容、第四电容和第二电感线圈与第二可调电阻的固定端连接，所述第二电容通过第三电阻与第三电容连接并通过第三电容与定时器的CON端脚连接，所述第二电容和第四电容之间通过第一电感线圈接地，所述第四电容并联有依次串联的第五二极管和第六二极管，所述第五二极管和第六二极管之间连接有第一测量电容，所述第四电容并联有依次串联的第三二极管和第四二极管，所述第三二极管和第四二极管之间连接有第二测量电容；

所述第二可调电阻的可调端通过第四电阻与双运算放大器的反相端连接，所述双运算放大器的反相端通过第六电阻与自身的输出端连接，所述双运算放大器的输出端连接有用于显示数据的显示装置。