[实用新型]基于电压/频率转换模式的模数转换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模数转换电路。

背景技术

在需要进行模数转换的电路中，模数转换的精度决定着整个系统电路的精度。但是现有的基于电压/电压频率转换模式的模数转换电路精度达不到要求。因此，如何提高模数转换的精度成了技术人员需要解决的问题。

发明内容

本实用新型提出了一种基于电压/频率转换模式的模数转换电路，它解决了现有的模数转换电路不能满足系统精度要求的技术问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种基于电压/频率转换模式的模数转换电路，其特殊之处是：所述模数转换电路包括滤波电路D1、电压频率转换电路D2、隔离电路D3、可编程计数器D4和串行接口D6；所述滤波电路D1对输入信号进行滤波处理并将其送入电压频率转换电路D2，所述电压频率转换电路D2将输入信号转换成与输入信号成比例的脉冲串；所述隔离电路D3用于隔离干扰信号，所述可编程计数器D4可对脉冲串进行计数。

上述模数转换电路还包括中断定时信号电路D5，所述中断定时信号电路D5可根据设定的参数定时产生和调整采样信号和中断信号。

本实用新型具有的优点是：

1、本实用新型电路采用双积分工作方式，有利于抑制噪声，实现高精度和高线性度的模数转换；

2、本实用新型电路可以通过调整采样时间来的方式来调整模数转换电路的分辨率，满足用户在不同场合对精度和采样时间的要求；

3、本实用新型电路采用串行接口方式与计算机接口，便于传递和隔离，并简化了系统硬件设计，提高了电路可靠性；

4、本实用新型电路正常工作时不需CPU控制，CPU只需定时读取计数器的数值，从而节省了CPU的工作时间。

附图说明

图1为本实用新型电路原理示意图；

其中：D1-滤波电路；D2-电压频率转换电路；D3-隔离电路；D4-可编程计数器；D5-中断定时信号电路，D6-串行接口。

具体实施方式

本实用新型基于电压/频率转换模式的模数转换电路，包括滤波电路、电压频率转换电路、隔离电路、可编程计数器、中断定时信号电路和串行接口；滤波电路对输入信号进行滤波处理并将其送入电压频率转换电路；电压频率转换电路将输入信号转换成与输入信号成比例的脉冲串；隔离电路用于隔离干扰信号，可编程计数器可对脉冲进行计数并将其送至串行接口输出；中断定时信号电路可根据设定的参数定时产生和调整采样信号和中断信号。

本实用新型电路工作过程：本实用新型模数转换电路先对信号进行滤波处理，并调理到-5V～+5V，再将其输入到电压频率转换电路的输入端，电压频率转换电路输出的是与输入信号成比例的脉冲串，一定时间内脉冲数便代表了输入模拟电压的大小。利用可编程计数器对电压频率转换电路的输出脉冲串进行计数，即可实现系统的模数转换。

本实用新型原理：电压频率转换电路的功能是将输入的模拟信号转换成与之成比例的脉冲串输出，因此一定时间内脉冲串个数便代表了模拟输入信号电压的大小，利用可编程计数器对脉冲串进行计数，正是利用电压频率转换电路实现高精度模数转换电路的出发点。基于电压频率转换电路实现模数转换的实质是一个两次积分的过程。第一次积分的过程是利用电压频率转换电路将输入的模拟信号换成与之成比例的频率信号；第二次积分的过程是在设定的时间内对频率信号进行计数，则计数器的输出就是要转换的模拟量所对应的数字量。