CN214225718U - 一种频率监控用波形处理电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种频率监控用波形处理电路，包括放大电路和波形变换电路，所述放大电路包括三极管Q1和三极管Q2，所述波形变换电路包括比较器U1，所述比较器U1的正极输入经电阻R7连接到三极管Q2的集电极，比较器U1的负极输入接地，比较器U1的输出连接到信号输出端，所述比较器U1的正极输入端设置有第一限幅器，所述第一限幅器包括二极管D3和二极管D4。本实用新型具有的优点是本电路将设计比较器来进行波形转化，将弦波转化为方波，结构简单，并且比较器的输入端设计一个限幅机构，避免了出现畸形波；本电路前段设计了放大电路，使得测量波形范围增加。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子领域，具体涉及一种频率监控用波形处理电路。
背景技术
目前，要在实验室中完成对信号波的频率测量，一般采用频率计，这给实际使用带来诸多不便。而且现在常用的仪表一般还是传统的模拟式仪表，漂移大，程控性能不好，而有些仪表功能过于单一，不能满足实际需求。
现有也有采用单片机来监控信号波的频率，但一般需要将弦波转化为方波，才方便单片机识别，但现有的波形处理电路过于复杂，一般采用施密特触发器来转化为矩形波，来进行统计频率，而施密特触发器处理的波形经常出现畸形。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本实用新型的目的在于提供一种频率监控用波形处理电路，为解决现有波形处理电路转化的波形畸形的问题。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种频率监控用波形处理电路，包括放大电路和波形变换电路，所述放大电路包括三极管Q1和三极管Q2，所述三极管Q1的基级经电容C1连接到信号输入端，三极管Q1的基级和集电极都分别经一电阻连接到基准电压，其发射级接地，所述三极管Q2的基级经电容C3连接到三极管Q1的集电极，三极管Q2的基级和集电极还都分别经一个电阻连接到基准电压，所述波形变换电路包括比较器U1，所述比较器U1的正极输入经电阻R7连接到三极管Q2的集电极，比较器U1的负极输入接地，比较器U1的输出连接到信号输出端，所述比较器U1的正极输入端设置有第一限幅器，所述第一限幅器包括二极管D3和二极管D4。
在一个可能的设计中，上述信号输入端经嵌位限幅器接地，嵌位限幅器包括二极管D1和二极管D2。
在一个可能的设计中，上述电容C1上并联有电容C2。
在一个可能的设计中，上述三极管Q1的基级还经电阻R1接地，三极管Q2的基级还经电阻R2接地。
在一个可能的设计中，上述比较器U1的正极输入端设置有RC滤波器，RC滤波器包括电容C4和电阻R8。
在一个可能的设计中，上述比较器U1的输出端设置有接地电容C5。
在一个可能的设计中，上述比较器U1的输出端设置有第二限幅器，所述第二限幅器包括二极管D5和二极管D6。
本实用新型至少包括以下有益效果：本电路将设计比较器来进行波形转化，将弦波转化为方波，结构简单，并且比较器的输入端设计一个限幅机构，避免了出现畸形波；
本电路前段设计了放大电路，使得测量波形范围增加。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1 为本电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明虽然是用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1，一种频率监控用波形处理电路，包括放大电路和波形变换电路，所述放大电路包括三极管Q1和三极管Q2，所述三极管Q1的基级经电容C1连接到信号输入端，三极管Q1的基级和集电极都分别经一电阻连接到基准电压，其发射级接地，所述三极管Q2的基级经电容C3连接到三极管Q1的集电极，三极管Q2的基级和集电极还都分别经一个电阻连接到基准电压，所述波形变换电路包括比较器U1，所述比较器U1的正极输入经电阻R7连接到三极管Q2的集电极，比较器U1的负极输入接地，比较器U1的输出连接到信号输出端，所述比较器U1的正极输入端设置有第一限幅器，所述第一限幅器包括二极管D3和二极管D4。
电路中，信号先经放大电路进行放大处理，放大电路包括三极管Q1和三极管Q2，三极管Q1中，R3是基极偏置电阻，R4是集电极负载电阻，而设计电阻R1，使得三极管Q1基极处的电压是电阻R3和电阻R1的差值，提高电路工作稳定性。三极管Q2中，R5是基极偏置，电阻R6是集电极负载电阻，而设计电阻R2，使得三极管Q2基极处的电压是电阻R5和电阻R2的差值，提高电路工作稳定性。
上述信号输入端经嵌位限幅器接地，嵌位限幅器包括二极管D1和二极管D2。将信号限制在一定幅度中。
上述电容C1上并联有电容C2。并联电容C2用于补偿感性负荷的无功功率，降低线路损耗。
信号经放大电路放大后，再进入波形变换电路，信号先经过第一限幅器，也可以使得波形保持在一定幅度。然后再经过RC滤波器滤除杂波，RC滤波器包括电容C4和电阻R8。
当输入值小于零时，比较器U1输出低电平，当输入值大于零时，比较U1输出高电平。上述比较器U1的输出端设置有接地电容C5。电容C5用于滤除交流。
上述比较器U1的输出端设置有第二限幅器，所述第二限幅器包括二极管D5和二极管D6。第二限幅器也用于限定信号输出波的幅度。
信号输出端连接到单片机，单片机即可测定信号的频率。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种频率监控用波形处理电路，其特征在于，包括放大电路和波形变换电路，所述放大电路包括三极管Q1和三极管Q2，所述三极管Q1的基级经电容C1连接到信号输入端，三极管Q1的基级和集电极都分别经一电阻连接到基准电压，其发射级接地，所述三极管Q2的基级经电容C3连接到三极管Q1的集电极，三极管Q2的基级和集电极还都分别经一个电阻连接到基准电压，所述波形变换电路包括比较器U1，所述比较器U1的正极输入经电阻R7连接到三极管Q2的集电极，比较器U1的负极输入接地，比较器U1的输出连接到信号输出端，所述比较器U1的正极输入端设置有第一限幅器，所述第一限幅器包括二极管D3和二极管D4。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述信号输入端经嵌位限幅器接地，所述嵌位限幅器包括二极管D1和二极管D2。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电容C1上并联有电容C2。
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述三极管Q1的基级还经电阻R1接地，三极管Q2的基级还经电阻R2接地。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述比较器U1的正极输入端设置有RC滤波器，RC滤波器包括电容C4和电阻R8。
6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述比较器U1的输出端设置有接地电容C5。
7.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述比较器U1的输出端设置有第二限幅器，所述第二限幅器包括二极管D5和二极管D6。
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