CN207427120U - 一种基于高精度低温漂正交信号处理电路 - Google Patents
一种基于高精度低温漂正交信号处理电路 Download PDFInfo
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Abstract
一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，包括数字分频电路、移相网络电路、高精度锁相环，输入晶振，作为数字分频电路的输入信号，通过高度的数字分频，降低因输入信号频率的不同对输出频率的影响；数字分频电路输出的信号A，通过移相网络电路得到两个正交的信号B和信号C，正交的信号B和信号C输入到高精度锁相环，将信号B和信号C的相位差锁定为90度，高精度锁相环的D信号作为反馈信号输入到移相网络电路中，调整输出的两个正交信号B和信号C，使得输出的相位保持为90度，从而实现输出两路高精度低温漂的正交信号，本实用新型具有输出的信号高精度低温漂的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及正交信号处理电路技术领域，尤其涉及一种基于高精度低温漂正交信号处理电路。
背景技术
随着自动化程度的发展，电机驱动的方式也越来越多样化，对于角度传感器的信号处理往往需要90°正交激磁信号。目前市场上见到的正交激磁源大部分是采用有源或无源RC网络来实现90°的相移。由于采用有源或无源RC网络来实现90°的相移因RC的精度误差和温度的影响，输出的频率和相移都不准确，在要求高精度低温漂的环境中无法满足使用。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，将高频高温晶振与移相网络电路输出相位差为90°的正交信号送入高精度锁相环电路中，使得输出的信号具有高精度、低温漂的特点。
为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，包括用于作为输入信号的晶振Z1，晶振Z1将信号输入到数字分频电路中，数字分频电路输出信号A，输出信号A与从高精度锁相环中的输出信号D同时输入到移相网络电路中，移相网络电路输出两个高精度低温漂的正交信号B和正交信号C，正交信号B和正交信号C相位保持为90度。
进一步的，所述的数字分频电路上输入的晶振Z1，通过216数字分频，得到输出的A信号。
进一步的，所述的移相网络电路包括与数字分频电路输出的信号A和高精度锁相环输出的信号D接二输入与门N2的两个输入端；二输入与门N2的输出接D触发器N3和D触发器N4的Clk输入端；D触发器N3的S输入端、D触发器N3的R输入端、D触发器N4的S输入端、D触发器N4的R输入端接地线；D触发器N3的反向Q端接D触发器N4的D输入端；D触发器N3的Q输出端输出正交信号B；D触发器N4的Q端接D触发器N3的D输入端，同时输出正交信号C。
进一步的，所述的高精度锁相环为锁相环电路N5，锁相环电路N5为为CD4046B。
进一步的，所述的移相网络电路输出的正交信号B接锁相环电路N5的3脚和4脚；移相网络电路输出的正交信号C接锁相环电路N5的14脚；锁相环电路N5的6脚接电容C1的一端，电容C1的另一端接锁相环电路N5的7脚；锁相环电路N5的10脚、11脚、12脚接地线；锁相环电路N5的2脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接锁相环电路N5的9脚、电容C2的一端，同时输出信号D，电容C2的另一端接地线。
本实用新型的有益效果：
解决了传统RC网络实现90°的相移的漂移问题；通过简单的数字电路分频器、高精度锁相环电路，可得到较宽的频率范围内保持90°固定相移特性且实现高精度，低温漂90°相移的正交信号。
附图说明
图1为本实用新型的总体框图。
图2为本实用新型数字分频电路的原理框图。
图3为本实用新型移相网络电路的原理框图。
图4为本实用新型高精度锁相环的原理框图。
具体实施方式
下面参照附图详述本实用新型。
如图1所示，本实用新型高精度低温漂正交信号的设计的总体框图，包括数字分频电路、移相网络电路、高精度锁相环。晶振Z1输入到数字分频电路中，输出信号A，该信号与高精度锁相环输出的D信号同时输入到移相网络电路中，输出的两个高精度低温漂的正交信号B和信号C，相位保持为90度。
如图2所示，包括输入的晶振Z1，通过216数字分频，得到输出的A信号。
如图3所示：数字分频电路输出的信号A与高精度锁相环输出的信号D接二输入与门N2的两个输入端；二输入与门N2的输出接D触发器N3和D触发器N4的Clk输入端；D触发器N3的S输入端、D触发器N3的R输入端、D触发器N4的S输入端、D触发器N4的R输入端接地线；D触发器N3的反向Q端接D触发器N4的D输入端；D触发器N3的Q输出端输出信号B；D触发器N4的Q端接D触发器N3的D输入端，同时输出信号C；输出信号B和输出信号C相位差为90度。
如图4所示，选择的锁相环电路N5为CD4046B，移相网络电路输出的信号B接锁相环电路N5的3脚和4脚；移相网络电路输出的信号C接锁相环电路N5的14脚；锁相环电路N5的6脚接电容C1的一端，电容C1的另一端接锁相环电路N5的7脚；锁相环电路N5的10脚、11脚、12脚接地线；锁相环电路N5的2脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接锁相环电路N5的9脚、电容C2的一端，同时输出信号D，电容C2的另一端接地线。
本实用新型采用高频高温晶振Z1作为输入信号，通过数字分频电路，以及移相网络电路输出相位差为90°的正交信号，同时将这两个正交信号送入高精度锁相环电路中，将两信号的相位差通过高精度锁相环电路的反馈，稳定在90°，使得输出的信号具有高精度、低温漂的正交信号。
Claims (5)
1.一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，其特征在于，包括用于作为输入信号的晶振(Z1)，晶振(Z1)将信号输入到数字分频电路中，数字分频电路输出信号A，输出信号A与从高精度锁相环中的输出信号D同时输入到移相网络电路中，移相网络电路输出两个高精度低温漂的正交信号B和正交信号C，正交信号B和正交信号C相位保持为90度。
2.根据权利要求1所述的一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，其特征在于，所述的数字分频电路上输入的晶振(Z1)，通过216数字分频，得到输出的A信号。
3.根据权利要求1所述的一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，其特征在于，所述的移相网络电路包括与数字分频电路输出的信号A和高精度锁相环输出的信号D接二输入与门(N2)的两个输入端；二输入与门(N2)的输出接D触发器(N3)和D触发器(N4)的Clk输入端；D触发器(N3)的S输入端、D触发器(N3)的R输入端、D触发器(N4)的S输入端、D触发器(N4)的R输入端接地线；D触发器(N3)的反向Q端接D触发器(N4)的D输入端；D触发器(N3)的Q输出端输出正交信号B；D触发器(N4)的Q端接D触发器(N3)的D输入端，同时输出正交信号C。
4.根据权利要求1所述的一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，其特征在于，所述的高精度锁相环为锁相环电路(N5)，锁相环电路(N5)为为CD4046B。
5.根据权利要求4所述的一种基于高精度低温漂正交信号处理电路，其特征在于，所述的移相网络电路输出的正交信号B接锁相环电路(N5)的3脚和4脚；移相网络电路输出的正交信号C接锁相环电路(N5)的14脚；锁相环电路(N5)的6脚接电容(C1)的一端，电容(C1)的另一端接锁相环电路(N5)的7脚；锁相环电路(N5)的10脚、11脚、12脚接地线；锁相环电路(N5)的2脚接电阻(R1)的一端，电阻(R1)的另一端接锁相环电路(N5)的9脚、电容(C2)的一端，同时输出信号D，电容(C2)的另一端接地线。
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