本实用新型涉及电压电路技术领域,更具体地说,涉及一种交流小信号采集电压电路。
背景技术:
信号采集的目的是采集到对设计者有用的信号,但是在采集时经常会引入外界干扰,导致达不到信号采集的目的,尤其是交流小信号的采集,既要保证采集到的信号及时提取,又不能影响下一次的采集,因此是目前交流小信号采集的难点。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提供了一种交流小信号采集电压电路,解决现有技术中交流小信号采集因外界干扰导致采集效率低下的缺陷。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种交流小信号采集电压电路,包括有第一滤波模块、第二滤波模块以及采集放大模块;所述第二滤波模块的输入端与电路信号采集端电性连接用于滤除交流小信号中的共模信号,所述第二滤波模块的第一输出端通过第一滤波模块与电源地端电性连接用于滤除交流小信号中的突发干扰信号,所述第二滤波模块的第二输出端通过采集放大模块与电路信号输出端电性连接用于将交流小信号放大输出。
作为本实用新型的一种优选方案,所述第一滤波模块包括有电容c1;所述第二滤波模块包括有电容c2和电容c3;所述电容c2与电容c3并联形成电容组;所述电容组的输入端与电路信号采集端电性连接;所述电容组的第一输出端通过电容c1与电源地端电性连接;所述电容组的第二输出端通过采集放大模块与电路信号输出端电性连接。
作为本实用新型的一种优选方案,所述交流小信号采集电压电路还包括有释压模块;所述释压模块与所述第一滤波模块并联用于释放电压以免影响交流小信号采集。
作为本实用新型的一种优选方案,所述释压模块包括有电阻r1;所述电阻r1的一端与所述电容c1的一端电性连接,所述电阻r1的另一端与所述电容c1的另一端电性连接。
作为本实用新型的一种优选方案,所述电容c1具体为陶瓷电容。
作为本实用新型的一种优选方案,所述电容c2和c3具体均为陶瓷电容。
作为本实用新型的一种优选方案,所述采集放大模块包括有电阻r2、电阻r3、电阻r4以及运放芯片u1;所述电阻r2串联设置在所述运放芯片u1的正向输入信号端与第二滤波模块的第二正向输出端之间;所述电阻r3串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与第二滤波模块的第二反向输出端之间;所述电阻r4串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与所述电路信号输出端之间。
从上述的技术方案可以看出,本实用新型的有益效果为:一方面,本实用新型利用电容c1组合成的第一滤波模块,通过电容c1接地用来吸收外界时间很短的毛刺信号,去除突发的干扰,能有效滤除交流小信号中的突发干扰信号,形成第一重滤波抗干扰防护电路;另一方面,本实用新型利用并联的电容c2和c3组合成的第二滤波模块,通过并联的电容c2和c3的电容组用来抵消掉信号中的共模信号,这样基本就能保证信号在去除外界干扰的情况下进入采集放大模块中进行运放,能有效滤除交流小信号中的共模信号,形成第二重滤波抗干扰防护电路;显然,本实用新型通过电容c1组合成的第一滤波模块以及并联的电容c2和c3组合成的第二滤波模块,仅仅通过电容c1、电容c2以及电容c3的电路组合构造即可形成二重滤波抗干扰防护电路,不仅简化了原有采集电压电路中复杂的电路结构,还有效滤除交流小信号中的干扰信号与共模信号,保证采集到的交流小信号及时提取,又没有影响下一次的采集,解决了现有技术中交流小信号采集因外界干扰导致采集效率低下的缺陷,达到高效采集交流小信号的目的。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1为本实用新型实施例所提供的一种交流小信号采集电压电路的电路原理图。
图中:10-第一滤波模块;20-第二滤波模块;30-采集放大模块;40-释压模块。
具体实施方式
下面实施例用于进一步详细说明本实用新型,但实施例并不对本实用新型做任何形式的限定,除特别说明,本实用新型采用的部件均为本技术领域的常用部件,但不以任何形式限制本实用新型。
实施例一:如图1中所示,本实用新型实施例提供了一种交流小信号采集电压电路,包括有第一滤波模块10、第二滤波模块20以及采集放大模块30;所述第二滤波模块20的输入端与电路信号采集端电性连接用于滤除交流小信号中的共模信号,所述第二滤波模块20的第一输出端通过第一滤波模块10与电源地端电性连接用于滤除交流小信号中的突发干扰信号,所述第二滤波模块20的第二输出端通过采集放大模块30与电路信号输出端电性连接用于将交流小信号放大输出。
更具体地,所述第一滤波模块10包括有电容c1;所述第二滤波模块20包括有电容c2和电容c3;所述电容c2与电容c3并联形成电容组;所述电容组的输入端与电路信号采集端电性连接;所述电容组的第一输出端通过电容c1与电源地端电性连接;所述电容组的第二输出端通过采集放大模块30与电路信号输出端电性连接。
本实用新型实施例的工作原理为:一方面,本实用新型利用电容c1组合成的第一滤波模块10,通过电容c1接地用来吸收外界时间很短的毛刺信号,去除突发的干扰,能有效滤除交流小信号中的突发干扰信号,形成第一重滤波抗干扰防护电路;另一方面,本实用新型利用并联的电容c2和c3组合成的第二滤波模块20,通过并联的电容c2和c3的电容组用来抵消掉信号中的共模信号,这样基本就能保证信号在去除外界干扰的情况下进入采集放大模块30中进行运放,能有效滤除交流小信号中的共模信号,形成第二重滤波抗干扰防护电路;显然,本实用新型通过电容c1组合成的第一滤波模块10以及并联的电容c2和c3组合成的第二滤波模块20,形成二重滤波抗干扰防护电路,从而能有效滤除交流小信号中的干扰信号与共模信号,保证采集到的交流小信号及时提取,又没有影响下一次的采集,解决了现有技术中交流小信号采集因外界干扰导致采集效率低下的缺陷,达到高效采集交流小信号的目的。
此外,在本实用新型实施例中,所述电容c1具体为陶瓷电容,其具体型号大小为0.1uf,可根据实际毛刺信号大小采用现有传统的陶瓷电容即可。所述电容c2和c3具体均为陶瓷电容。所述电容c2和c3的型号相同,且电容c2和c3型号大小为10uf,可根据实际毛刺信号大小采用现有传统的陶瓷电容即可。
进一步地,所述采集放大模块30包括有电阻r2、电阻r3、电阻r4以及运放芯片u1;所述电阻r2串联设置在所述运放芯片u1的正向输入信号端与第二滤波模块20的第二正向输出端之间;所述电阻r3串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与第二滤波模块20的第二反向输出端之间;所述电阻r4串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与所述电路信号输出端之间。在本实用新型实施例中,所述电阻r2与电阻r3的型号相同,且具体型号大小为1k欧姆;所述电阻r4体型号大小为10k欧姆;所述运放芯片u1根据实际交流小信号所需要放大的具体规模大小采用现有传统的运放芯片即可,在此处选择的是传统的运放芯片lm358。此外,在本实用新型实施例中,使用者可根据实际所选择的运放芯片u1选择相对应的运放输入端口与输出端口即可,只要能满足所述电阻r2串联设置在所述运放芯片u1的正向输入信号端与第二滤波模块20的第二正向输出端之间;所述电阻r3串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与第二滤波模块20的第二反向输出端之间;所述电阻r4串联设置在所述运放芯片u1的反向输入信号端与所述电路信号输出端之间的具体要求即可。
更具体地,在本实用新型实施例中,所述交流小信号采集电压电路还包括有释压模块40;所述释压模块40与所述第一滤波模块10并联用于释放电压以免影响交流小信号采集。所述释压模块40包括有电阻r1;所述电阻r1的一端与所述电容c1的一端电性连接,所述电阻r1的另一端与所述电容c1的另一端电性连接。在本实用新型实施例中,所述电阻r1可根据释放电压大小采用现有传统的电阻即可,在本实用新型实施例中,所述电阻r1的具体型号大小为1k欧姆。本实用新型实施例通过电阻r1组合成的释压模块40,采集结束之后,下一次采集之前,通过电阻r1组合成的释压模块40将采集的交流小信号电压值释放,这样就不会影响下一次的采集,最终达到了能量的平衡;再利用并联的电容c2和c3组合成的第二滤波模块20,通过并联的电容c2和c3的电容组用来抵消掉信号中的共模信号,进一步确保了采集到的交流小信号及时提取,又没有影响下一次的采集,从而进一步解决了现有技术中交流小信号采集因外界干扰导致采集效率低下的缺陷,达到高效采集交流小信号的目的。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。