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高精度仪表信号隔离电路设计

0 引 言在仪器仪表电路设计中 ,信号隔离技术是经常用到的。通常采用的隔离方法有 :( 1 )互感隔离方法 ,此种方法的弱点是电路复杂 ,精度低 ,体积也大 ;( 2 )采用A/D方式 ,先将模拟量转换成数字量 ,利用光电隔离器件 ,将数字量隔离 ,再利用D/A电路将隔离的数字量转换成模拟量 ,实现隔离 ,其精度取决于模/数转换器及其位数 ,其复杂程度要更高一些。而本文给出的电路则利用了极少的元件 ,采用模拟电路的原理 ,实现信号隔离 ,精度优于 0 .2 0 % [1 ,2 ] 。1 电路结构及工作原理1 .1 电路结构基本电路原理如图 1所示。 (电阻单位为kΩ)图 1 电路原理图Fig .1 Principlediagramofcircuit  本电路是采用调制电路和解调电路实现信号隔离的。它与以往的隔离电路完全不同 ,它不是把输收稿日期 :2 0 0 0 -0 1-2 0出信号反馈给输入电路 ,进行调整。而是利用调制电路...  (本文共3页) 阅读全文>>

中国海洋大学
中国海洋大学

一种信号隔离器的设计与仿真

信号在传输过程中会遇到各种各样的干扰,为保证信号稳定,使用信号隔离器尤为重要。信号隔离器在工业环境中的应用非常广泛,所以,信号隔离器的研究有重要意义。首先,本课题根据信号隔离器的国内外研究背景,在分析不同原理的隔离器的利弊后,选择应用线性光耦隔离技术。其次,本课题设计以自动激光测厚系统为实际研究背景,简略的阐述了自动激光测厚系统的工作原理和测量方法。第三,分析了自动激光测厚系统中的干扰来源,针对干扰来源提出了解决方法。最后,设计出了基于HCNR200设计的线性光耦高精度隔离电路。本设计将信号隔离器分成两部分,高精度电压测量电路和开关稳压电路,高精度电压测量电路又分为输入部分、隔离部分和输出部分。分别画出电路设计原理图,并在mutlism10.0软件上仿真。同时在AltiumDesigner6.0中绘制出硬件电路,制成PCB板,数据处理软件采用matlab7.0。结果显示,此信号隔离器具有良好的隔离效果。  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

《微电机》2010年09期
微电机

高精度斜槽简易叠合方案研究

0引言在微特电机新品研制初期,经常遇到:既想得到高精度斜槽叠合效果、又想降低研制费用不投入模具的情况。传统方法是利用楔块、通过槽口定位进行斜槽叠合,该方法有许多明显的缺点;本文提出了一种简易、可靠的高精度斜槽叠合方案:对冲片形状进行改良,通过圆柱销、孔定位进行斜槽叠合,经实践检验取得了很好的效果。1传统斜槽叠合方法介绍传统转子冲片形状如图1所示。斜槽叠合时,用图2所示定位楔块、通过槽口定位实现叠合。叠合过程存在以下缺陷:图1传统转子冲片形状图2定位楔块的形状(1)转子冲片本身结构使其在流转和后续加工过程(去毛刺、真空退火)中不可避免地出现冲片齿的变形,破坏了冲片齿间的角分误差。(2)转子冲片的厚度多为t0·35的薄片零件,且材料为软磁合金,冲片在真空退火后强度变低,在加工斜槽定位楔块时,需要用冲片进行试模,由于其强度很低,在试模过程中,毛坯片出现明显的受力变形现象,造成定位楔块精度存在偏差,对产品最终叠合精度造成影响。(3)由于...  (本文共2页) 阅读全文>>

《半导体学报》2000年12期
半导体学报

高精度单向模拟开关的设计及其基于CMOS工艺的电路实现

1 引言普通电子模拟开关的作用如同机械式金属接点开关 ,在控制信号作用下实现模拟开关两端的物理连通和物理断开 .1 978年王守觉提出的多元逻辑高速线性“与或”门[1] 用作模拟开关时输入输出端间无物理连接 ,实现了信号的单向传输 .文献 [2— 4]分别报道了以多元逻辑电路的单向传输性能为基础发展出的双极单向模拟开关在高速 A/D、D/A转换器中的应用 ,该开关的应用使 A/D转换器的结构大为简化 ,相比用常规双极模拟开关的 A/D转换器 ,模拟开关和精密电阻的数目减少了 90 %以上 ,所以该单向模拟开关的设计对高性能 A/D转换器的发展非常有利 ,是一项非常有创意的工作 .采用双极单向模拟开关实现的高速 A/D转换器结构简单 ,而双极电路本身的功耗大不利于系统的大规模集成 ,同时双极开关在导通时对输入端的分流作用和开关关断后的倒灌电流对输入信号的影响 [5]使得在常规工艺条件下很难实现高精度的 A/D转换器 .如今主流的 ...  (本文共6页) 阅读全文>>

《电子技术应用》2002年07期
电子技术应用

高精度微功耗数据采集系统设计与应用

对于水下弱磁信号的检测和处理,需要一个能连续工作几个月甚至一年以上的采样精度很高的数据采集处理系统,这就要求该系统必须具有高精度微功耗的功能。本文所介绍的就是能满足这一要求的数据采集系统,它在笔者的工作中已经得到了充分的应用和试验。该系统采用ADS1212作为模/数转换器,它是一个具有高精度、宽动态特性的Δ-Σ型A/D芯片。下面先对该芯片的主要特点和用法进行简要介绍,随后介绍ADS1212与微功耗单片机PIC16F84A的接口电路及程序设计。1ADS1212/B简介1.1特点及结构ADS1212特点如下:(1)Δ-∑型A/D转换器。(2)采样数据输出速率在10Hz时有效分辨率可达到20位,采样数据输出速率在1000Hz时有效分辨率可达16位。(3)最低功耗为1.4mW。(4)差分输入。(5)具有可编程的增益放大器。(6)SPI兼容SSI接口。(7)可编程设置采样速率。(8)可使用内部或外部的参考电压。(9)具有芯片自校准功能。A...  (本文共3页) 阅读全文>>

《山东工业技术》2014年22期
山东工业技术

高精度、高效率数控加工技术的研究

0引言数控加工技术被广泛的应用在各行各业的加工制造中,对于航空、汽车、和医疗等多种行业的发展起着至关重要的影响。由于效率和质量是制造技术的研究重点,所以,高精度、高效率的数控加工技术也成为了数控加工行业发展的方向。目前,在精度方面,超精密数控机场的精度可达约0.05um。在效率方面,一些数控加工机场的空运行速度已达100m/min左右。然而,由于数控加工技术需求的不同,目前已衍生出了各式各样的数控加工技术。因此,本文就实现高精度和高效率的数控加工关键技术进行了研究。1高精度数控加工的关键技术研究1.1数控机床的误差补偿技术数控加工机床产生误差的阶段有两个,一是在机床的设计制造阶段,二是在机床的加工运行阶段。在设计和制造阶段,只能采用误差预防的技术进行数控机床的误差补偿。然而受到技术和经济的影响,该阶段的误差产生几乎难以避免。所以,人们主要采用误差补偿技术来进行数控加工机床的误差补偿,从而实现数控机床的高精度运行。误差补偿技术的运...  (本文共1页) 阅读全文>>

《微处理机》2006年01期
微处理机

修调技术在高精度集成电路中的实现

1引言随着对集成电路高性能指标的要求越来越高,集成电路面临高精度的要求日趋明显,修调技术是实现高精度集成电路的必要手段。修调技术广泛应用于对D/A和A/D转换器的精度、V/F转换器的频率、有源滤波器的零点频率、运算放大器的失调电压和各种高精度基准源等的微调。本文介绍了集成电路设计中修调技术的基本原理和多种实现方法,如电阻薄膜的激光修调,熔丝烧断修调,二极管短路修调及内嵌非挥发性存储单元的修调等方法。2修调技术的实现原理集成电路设计中修调技术主要针对电阻、电阻网络(或电容网络)进行修调。采用不同的修调技术,可增大或减小阻值(或容值)。根据需求,设计不同的电阻网络(或电容网络)。下面就广泛采用的串联电阻网络作一下介绍(电容网络同理),也可以采用并联网络或复杂的串并联网络。其中Rc为固定阻值的电阻,R0,R1...Rn为可修调的电阻,且R0:R1:R2...:Rn=1:1/2:1/4...:1/2n。对于上面的电阻网络,其修调的电阻精...  (本文共3页) 阅读全文>>