CN2372694Y - 峰值电压检测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种峰值电压检测器,其电路包括电路包括信号输入采集保持电路、精密比较电路、电子开关电路、精密D/A转换电路、计数译码驱动电路、数码显示路、计数脉冲振荡电路及电源电路。其中,信号输入采集保持电路、精密比较电路和精密D/A转换电路均采用集成电路,电路简单,稳定性高,精度高,量程大且体积小,携带方便。
Description
本实用新型涉及一种电压测量仪器，特别是涉及一种峰值电压检测器。
目前，普遍使用的峰值测量仪器多采用分离元件，电路复杂，可维修性差，如TD1916型峰值表，其信号输入采集保持电路中的保持电容对其精度有很大影响，在比较电路中采用组合逻辑加法电路，精度低，速度慢，在D/A转换电路中采用组合逻辑梯型网络，为分离元件，电路稳定性和精度差，且速度慢。
本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种采用集成电路，电路简单，稳定性高，精度高，量程大且体积小的峰值电压检测器。
本实用新型峰值电压检测器是这样实现的，其电路包括信号输入采集保持电路、精密比较电路、电子开关电路、精密D/A转换电路、计数译码驱动电路、数码显示电路、计数脉冲振荡电路及电源电路。连接关系为信号输入采集保持电路输出接精密比较电路输入，精密比较电路输出接电子开关电路输入，电子开关电路输出接精密D/A转换电路输入，精密D/A转换电路输出接计数译码驱动电路输入，计数译码驱动电路输出接数码显示电路输入，计数脉冲振荡电路输出接电子开关电路输入。其中信号输入采集保持电路由精密运算放大器U13及其外围电路构成；精密比较电路由运算放大器U14，比较器U15及外围电路构成；电子开关电路由电子开关U12，三极管P1及电阻R3和R6构成；精密D/A转换电路由十一二进制计数器U3和U4，运算放大器U1和U2，精密D/A转换器U19，精密基准器U20及其外围电路构成；计数译码驱动电路由二一十进制计数器U5、U6和U7及译码驱动器U8、U9和U10构成；效码显示电路由数码管U16、U17和U18构成；计数脉冲振荡电路由定时器U11及其外围电路构成；电源电路由变压器1，整流桥B2和B3，稳压器U21、U22和U23，滤波电容E2、E3、E4、E5和E7及C2、C3、C4、C5和C6构成。
本实用新型峰值电压检测器的工作原理是，电源电路为其它各部分电路提供电源，被测信号输送到信号采集保持电路，使信号的最大峰值被该电路采集保持，并送至精密比较电路，比较器U15的正向输入端电平大于反向输入端电平，故其输出端为高电平，使电子开关电路处于开通状态，计数脉冲振荡电路输出至精密D/A转换电路和计数译码驱动电路，这样，一方面计数译码驱动电路输出送至数码显示电路，另一方面精密D/A转换电路输出又反馈至精密比较电路，当U15反向输入端大于正向输入端电平时，比较器U15输出低电平，使电子开关电路由开通转为截止，此时，计数脉冲振荡电路不能向计数译码驱动电路输出，至此，数码显示电路显示出最终结果。
本实用新型峰值电压检测器的优点在于精度高，频带宽，量程大，工作稳定，数值保持时间长，电路简洁，成体低兼，用于测量正弦波、方波、三角波、锯齿波、脉冲及一系列不规则信号的峰值。
下面结合附图详细说明本实用新型实施例。
图1：本实用新型电路框图
图2～图3：本实用新型电路连接图
本实用新型峰值电压检测器电路包括信号输入采集保持电路、精密比较电路、电子开关电路、精密D/A转换电路、计数译码驱动电路、数码显示电路、计数脉冲振荡电路及电源电路，连接关系为信号输入采集保持电路输出接精密比较电路输入，精密比较电路输出接电子开关电路输入，电子开关电路输出接精密D/A转换电路输入，精密D/A转换电路输出接计数译码驱动电路输入，计数译码驱动电路输出接数码显示电路输入，计效脉冲振荡电路输出接电子开关电路输入。信号输入采集保持电路由精密运算放大器U13(LF356)、二极管D1和D2，电位器P2，电阻R40和R41，开关S2及电容E6构成；精密比较路由运算放大器U14(LM310)，比较器U15(LM311)及电位器P3和P4构成；电子开关电路由电子开关U12(4066)，三极管P1及电阻R3和R6构成；精密D/A转换电路由十一二进制计数器U3(40193)和U4(40193)，运算放大器U1(LF411)和U2(LF411)，精密D/A转换器U19(TLC7524)，精密基准器U20(LM0070)，开关S1，电位器P5、P6和P7，电阻R5、R7 R8和R10及电容C7和C8构成；计数译码驱动电路由二一十进制计数器U5(40192)、U6(40192)和U7(B40192)及译码驱动器U8(7446)、U9(7446)和U10(7446)构成；数码显示电路由数码管U16、U17和U18构成；计数脉冲振荡电路由定时器U11(555)，电容C1和E1及电阻R1、R2和R4构成；电源电路由变压器I，整流桥B2和B3，稳压器U21(7812)、U22(7912)和U23(7805)，滤波电容E2、E3、E4、E5和E7及C2、C3、C4、C5和C6构成。其连接关系是，其中，信号输入采集保持电路中U13调零端1脚、5脚之间接P2，反向输入端2脚与输出端6脚之间之间接D1，负电源端4脚和正电源端7脚分别接-12V和+12V，正向输入端3脚接于R40和R41之间，输出端6脚经D2接S2一端和E6正极，S2另一端和F6负极相连接地；精密比较路中P3接于U14调零端1脚和8脚之间，反向输入端2脚接输出端6脚，正向输入端3脚接信号输入采集保持电路中的D2一端、开关一端和E6正极，负电源端4脚和正电源端7脚分别接-12V和+12V。U15接地端1脚接于地，反向输入端2脚接输出端6脚，负电源端4脚和正电源端8脚分别接-12V和+12V，P4接于调零端5脚和6脚之间；电子开关电路中P1的基极接R3一端，R3另一端接精密比较电路中的U15输出端7脚，P1发射极通过计数脉冲振荡电路中的R2接+5V电源，集电极接地，U12输入端1脚接计数脉冲振荡电路中U11输出端3脚，U12低电平触发端接精密D/A转换电路中U3加计数输入端5脚，U12控制端5脚接P1发射极，接地端7脚接地；精密D/A转换电路中U3的预置数输入端1脚、9脚、10脚、15脚及接地端8脚均接地，输出端2、3、5、7脚接U19输入端4、5、6、7脚，减计数输入端4脚接电子开关电路中U12控制端3脚，加计数输入端5脚接U12输出端2脚，进位端12脚接U4加计数输入端5脚，预置数控制端11和电源端16脚接+5V。U4的预置数输入端接1、8、9、10、15脚接地，预置数控制端4、11脚和电源端16脚接+5V，输出端2、3、6、7脚接U19输入端8、9、10、11脚，加计数输入端5脚接U3进位端端12脚，复位端14脚接U3复位端14脚及S1与R5之间。U19输出端1、2脚分别接U1反向输入端2脚和正向输入端3脚，选通端3脚、模拟端12脚和数字端13脚接地，电源端14脚接+5V，反馈端15脚接R7一端，P5接于U1调零端1脚、5脚之间，正向输入端3脚接地，电源端4脚和7脚分别接-12V和+12V，输出端6脚接C7和R7之间。P6接于U2的调零端1脚、5脚之间，反向输入端2脚通过R8接U1输出端6脚，反向输入端2脚与输出端6脚之间接P7，正向输入端3脚接地，电源端4脚和7脚接-12V和+12V。U20电压输入端1脚接+12V，接地端3脚接地，电压输出端2脚通过R10接U19基准电压输入端15脚和C8一端，C8另一端接地；计数脉冲振荡电路中U11接地端1脚接地，低电平触发端2脚和高电平触发端6脚相连，并通过E1接地，输出端3脚接电子开关电路中的U12抑制端1脚，复位端4脚与电源端8脚相连，并接电源，电压控制端5脚通过C1接地，放电端7脚接于R1与R4之间，R1另一端接+5V；计数译码驱动电路中U5、U6和U7预置数输入端1、9、10和15脚及接地端8脚同接于地，U5、U6和U7减计数输入端4脚和11脚、预置数控制端16脚接+5V，U5、U6和U7输出端3、2、6、7脚分别接U8、U9和U10输入端7、1、2、6脚，U5、U6和U7清零端14脚相连后接于A点(精密转换电路中S1与R5之间)，U5加计数输入端5脚接U6进位端12脚，U6加计数输入端5脚接U7进位端12脚，U7加计数输入端5脚接B点(电子开关电路中U12输出端2脚)。U8、U9和U10接地端8脚接地，电源端16脚接+5V，输出端9、10、11、12、13、14、15脚分别通过R19～R39接数码显示电路中U16、U17和U18输入端8、10、13、1、11、2脚；数码显示电路中U16、U17和U18电源端3脚和14脚接电源；电源电路中1的初级绕组12接市电，次级绕组I1接B2交流输入端，B2正端接E5正极和U21电压输入端1脚，B2负端接E5的负极及U21接地端2脚，C3接于B2正端与地之间，U21电压输出端3脚接E3正极，E3负极接U21接地端2脚，C2接于电压输出端3脚与地之间，其间输出12V电源，U23电压输入端1脚接12V电源，接地端2脚接地，电压输出端3脚接接E7正极，E7负极接地，C6接于3脚与地之间，其间输出+5V电源。I的次级绕组I3接B3交流输入端，E4、C5一端接B3正输出端并接地，另一端接B4负输出端并接U22电压输入端2脚，E2和C4一端接地，另一端接U22电压输出端3脚，其间输出-12V电源。
Claims (2)
1、一种峰值电压检测器，电路包括信号输入采集保持电路、精密比较电路、电子开关电路、精密D/A转换电路、计数译码驱动电路、数码显示电路、计数脉冲振荡电路及电源电路，连接关系为信号输入采集保持电路输出接精密比较电路输入，精密比较电路输出接电子开关电路输入，电子开关电路输出接精密D/A转换电路输入，精密D/A转换电路输出接计数译码驱动电路输入，计数译码驱动电路输出接数码显示电路输入，计数脉冲振荡电路输出接电子开关电路输入，其特征在于信号输入采集保持电路由精密运算放大器U13及其包围电路构成；精密比较路由运算放大器U14、比较器U15及其外围电路构成；精密D/A转换电路由十一二计数器U3和U4、运算放大器U1和U2、精密D/A转换器U19、精密基准器U20及其外围电路构成。
2、如权利要求1所述的峰值电压检测器，其特征在于信号输入采集保持电路由精密运算放大器U13、二极管D1和D2，电位器P2，电阻R40和R41，开关S2及电容E6构成；精密比较路由运算放大器U14，比较器U15及电位器P3和P4构成；电子开关电路由电子开关U12，三极管P1及电阻R3和R6构成；精密D/A转换电路由十一二进制数器U3和U4，运算放大器U1和U2，精密D/A转换器U19，精密基准器U20，开关S1，电位器P5、P6和P7，电阻R5、R7R8和R10及电容C7和C8构成；计数译码躯动电路由二一十进制计数器U5、U6和U7及译码驱动器U8、U9和U10构成；数码显示电路由数码管U16、U17和U18构成；计数脉冲振荡电路由定时器U11，电容C1和E1及电阻R1、R2和R4构成；电源电路白变压器1，整流桥B2和B3，稳压器U21、U22和U23，滤波电容E2、E3、E4、E5和E7及C2、C3、C4、C5和C6构成。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102089665A (zh) * | 2008-07-10 | 2011-06-08 | 西门子工业公司 | 单电源单端高电压峰值检测器 |
| CN102636684A (zh) * | 2012-04-24 | 2012-08-15 | 安徽华祝电气技术有限公司 | 交流电压峰值时刻检测电路 |
| CN102841246A (zh) * | 2012-08-31 | 2012-12-26 | 长城汽车股份有限公司 | 一种高精度电压测量电路 |
| CN109870616A (zh) * | 2017-12-05 | 2019-06-11 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 取峰值电路、控制电路、烹饪器具及锅具类型的判断方法 |
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1999
- 1999-01-07 CN CN 99230713 patent/CN2372694Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |