[实用新型]一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及模/数转换控制技术领域，具体涉及一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路。

背景技术

随着电子技术的迅速发展以及计算机在自动检测和自动控制系统中的广泛应用，利用数字系统处理模拟信号的情况变得更加普遍，电子计算机所处理和传送的都是不连续的数字信号，而实际中输入信号大都是连续变化的模拟量，因此需要进行模/数转换。现有技术中应用比较普遍的是：逐次逼进型模/数转换电路、积分型模/数转换电路、压频变换型模/数转换电路，但这几种电路都有各自的缺点，其中逐次逼进型模/数转换电路在高分辨率的情况下成本高、价格高；积分型模/数转换电路和压频变换型模/数转换电路的转换速率低。

实用新型内容

针对已有技术存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种控制成本低、转换速度快的具有反比例特性物理量的模/数转换电路。

根据本实用新型的一个方案，一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路，包括模拟信号输入电路、标准信号发生器，其特点是：

模拟信号输入电路的输出端连接反比例放大电路的输入端，所述反比例放大电路接收模拟信号输入电路输出的模拟信号，进行反比例放大后输出到时标脉冲发生器；

时标脉冲发生器：接收反比例放大电路输出的模拟放大信号，将模拟放大信号转换成时标脉冲输出到控制信号产生电路；

控制信号产生电路：接收时标脉冲发生器输出的时标脉冲信号，输出闸门控制信号到闸门电路，同时输出锁存信号和清零信号到外部计数锁存显示电路；

闸门电路：接收标准信号发生器输出的标准方波信号和控制信号产生电路输出的闸门控制信号，输出计数脉冲信号到外部计数锁存显示电路。

根据本实用新型的一个优选方案，所述时标脉冲发生器由积分电路和方波振荡发生器组成；所述积分电路接收反比例放大电路输出的放大信号，输出到方波振荡发生器；所述方波振荡发生器接收积分电路输出的锯齿波信号转换成时标脉冲信号输出到控制信号电路。

根据本实用新型的一个优选方案，积分电路由比较集成电路U2A、电阻R3、R5、电容C2组成，所述电容C2连接在比较集成电路U2A的反向输入端和输出端之间，所述电阻R3连接在反比例放大电路的输出端与比较集成电路U2A的反向输入端之间，所述电阻R5连接在比较集成电路U2A的同向输入端与地之间；所述方波振荡发生器由555时基集成电路U3、电容C3、电阻R6、R7、R8、三极管Q1构成，所述555时基集成电路U3的低触发信号输入端和高触发信号输入端同时连接积分电路的输出端，电容C3连接在555时基集成电路U3的控制端和地之间，555时基集成电路U3的复位端接电源端，555时基集成电路U3的放电端通过电阻R6连接到三极管Q1的基极，三极管Q1的基极通过电阻R7连接电源端，三极管Q1的发射极接电源端，三极管Q1的集电极通过电阻R8连接到比较集成电路U2A的反向输入端。

根据本实用新型的一个优选方案，所述控制信号产生电路由D触发器U6A、与非门U5A、U5B、U5D、非门U4C、异或门U7A构成，所述D触发器U6A的触发信号输入端和反相位输出端连接，所述D触发器U6A的时钟信号输入端、非门U4C的输入端以及异或门U7A的第一输入端同时连接时标脉冲发生器的输出端，D触发器U6A的同相位输出端同时连接与非门U5A的第一输入端和与非门U5D的第一输入端，D触发器U6A的置位端和复位端同时接电源端，非门U4C的输出端连接与非门U5D的第二输入端，与非门U5D的输出端输出锁存信号到外部计数锁存显示电路；同时与非门U5D的输出端还连接异或门U7A的第二输入端和与非门U5A的第二输入端，与非门U5A的输出端同时连接与非门U5B的二个输入端，与非门U5B的输出端输出闸门控制信号到闸门电路；异或门U7A的输出端输出清零信号到外部计数锁存显示电路。

本实用新型所述的一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路，具有线形度好，分辨率高，转换速度快，体积小，功耗低，易集成，便于批量加工的优点，具有广泛的应用前景，可广泛应用于自动检测和自动控制系统中。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路的原理方框图。

图2是本实用新型所述的一种具有反比例特性物理量的模/数转换电路的电路原理图。

图3是时标脉冲发生器9的输出波形。

具体实施方式