CN2549472Y - 超低频率及非周期信号转换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种超低频率及非周期信号转换器,配备在20M-60M示波器的输入端,用来测试超低频及非周期信号。本实用新型包括:有一个输入信号幅度调整电路;其输出端与一个模/数转换电路相联接,模/数转换电路的输出端与一个单片微处理器联接,微处理器的输出信号端与一个数/模转换电路的输入端相接;数/模转换电路的输出端与一个输出信号转换电路联接。使用本实用新型可以方便的测试超低频及非周期信号。
Description
技术领域:
本实用新型为一种超低频率及非周期信号转换器,用于联接在20M-60M示波器前,以测试超低频信号及非周期信号。
背景技术:
目前,各院校及研究单位的实验室配备的示波器多数为20M-60M示波器,那么对于超低频和非周期信号的测试,需要使用长余辉示波器和存储示波器。而长余辉示波器和存储示波器费用比普通示波器高很多。
发明内容:
本实用新型的目的是:将0.1Hz~30Hz的低频信号或100mS~5S非周期信号转换成约100Hz的周期信号,使普通的20M-60M示波器能清晰、准确地监测到超低频或非周期信号的波形。
本实用新型有一个输入信号幅度调整电路;其输出端与一个模/数转换电路相联接,模/数转换电路的输出端与一个单片微处理器联接,微处理器的输出信号端与一个数/模转换电路的输入端相接;数/模转换电路的输出端与一个输出信号转换电路联接。
输入信号幅度调整电路由运算放大器组成,输入阻抗大于2MΩ,可以将±10mV~±30V的交变信号调整为相应的0~5V信号。
输入信号幅度调整电路输出的0~5V信号与模/数转换电路相联接,通过单片微处理器、数据存储器和数/模转换电路将输入信号转换为100HZ的信号。
本实用新型可将超低频信号或非周期信号转换成约100Hz的周期信号,使普通的20M-60M示波器能清晰、准确地监测到超低频或非周期信号的波形。
附图说明:
图1为本实用新型电路框图;
图2为本实用新型具体电路图。
具体实施方式:
参看附图,U1为89C51单片微处理机,内部有4K监控程序,主频12MHz。U2、U3为外部数据存储器及地址线接口,用来记录输入信号的有效数据。U5是模/数转换器,U6为数/模转换器。U7为运算放大器,它组成输入信号幅度调整电路。U4为-5V~+5V输出转换电路。
本实用新型的工作原理是:通过输入信号幅度调整电路,将输入信号调整为0~5V。再由U5组成的模拟/数字转换电路,把输入的模拟信号转换成相应的数字量,通过单片微处理机U1的数字滤波软件和定时器,将有效数据按约定的时序存储到外部数据存储器U3。89C51内部设置定时中断系统,进入中断执行程序,可将外部数据存储器U3的有效数据,经数字/模拟转换电路U6和输出转换电路U4;输出-5V~+5V的信号。
由U7组成的输入信号幅度调整电路是本装置的输入信号接口,该接口的输入阻抗>2M,可以将±10mV~±30V的信号调整为0~5V。
S3为连续采样/存储采样转换开关。S3为+5V时,本装置可进行连续采样,就是将U7转换的输入信号经U5模/数转换器,通过单片机U1连续刷新数据存储器U3的内容。S3为0V时为存储采样,此时数据存储器U3仅刷新一桢数据。
S1为采样频率选择接键。通过S1可由单片机U1的软件,选择输入信号的频率增加100倍、50倍、20倍和10倍。
S2是存储确定按键。每按动一次S2键即可刷新一桢数据。
本实用新型的特点:
1、输入信号幅度调整电路的设计。通过运算放大器组成的输入信号接口电路,其接口的输入阻抗>2M,可以将±10mV~±30V的信号调整为0~5V。
2、数字滤波技术。由模拟/数字转换电路提取的数据,需经过单片微处理机监控软件进行数字滤波,数字滤波的方法为均值法。
3、频率转换技术。本装置的单片微处理机设有两个30uS定时器中断,每一次中断都启动一次数字/模拟转换电路,同时改变外部数据存储器的“读地址”指针。根据频率增加要求,由软件确定输入信号采样周期,以频率增加100倍为例,每20次“30uS定时器中断”读取一次数据,经过5次数据读取,求出平均值后将数据存入外部数据存储器,同时改变外部数据存储器的“写地址”指针。
4、信号还原电路。数字/模拟转换电路的输出为0~5V,经输出轮换电路,可将信号还原为相应的-5V~+5V。
5、对称性调整。通过调整R19能改变U7:D的13脚的电平,可保证还原信号的波形对称。
Claims (3)
1、一种超低频率及非周期信号转换器,其特征是:它有一个输入信号幅度调整电路;其输出端与一个模/数转换电路相联接,模/数转换电路的输出端与一个单片微处理器联接,微处理器的输出信号端与一个数/模转换电路的输入端相接;数/模转换电路的输出端与一个输出信号转换电路联接。
2、根据权利要求1所述的超低频率及非周期信号转换器,其特征是:输入信号幅度调整电路由运算放大器组成,输入阻抗大于2MΩ,可以将±10mV~±30V的交变信号调整为相应的0~5V信号。
3、根据权利要求1所述的超低频率及非周期信号转换器,其特征是:输入信号幅度调整电路输出的0~5V信号与模/数转换电路相联接,通过单片微处理器、数据存储器和数/模转换电路将输入信号转换为100HZ的信号。
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CN 02235949 CN2549472Y (zh) | 2002-06-05 | 2002-06-05 | 超低频率及非周期信号转换器 |
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CN 02235949 CN2549472Y (zh) | 2002-06-05 | 2002-06-05 | 超低频率及非周期信号转换器 |
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Cited By (1)
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CN110333377A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-15 | 深圳市鼎阳科技有限公司 | 一种支持波特图可变幅度扫描的方法及数字示波器 |
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2002
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110333377A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-15 | 深圳市鼎阳科技有限公司 | 一种支持波特图可变幅度扫描的方法及数字示波器 |
CN110333377B (zh) * | 2019-06-21 | 2021-04-13 | 深圳市鼎阳科技股份有限公司 | 一种支持波特图可变幅度扫描的方法及数字示波器 |
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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 |