[发明专利]一种多通道A/D抗串扰电路

说明书

技术领域

本发明涉及数字电路技术领域，尤其涉及单片机采集及系统通道之间的抗干扰问题及其在电路中的应用。

背景技术

一般情况下，单片机有多路模拟采集输入时，尽管各路前端输入的信号电压幅度稳定不变，但只要有某一路幅度有变化，其它几路就有可能经单片机输出跟踪的波动。

如图1所示的一种多通道A/D采样电路，它们接收来自压力传感器（将压力信号转换为电信号）转换后的电信号，通过跟随器输出到单片机中。X1-X8为单片机A/D输入端，共有八路模拟输入，该八处输入的信号全是模拟量。八路完全相同。如果对A/D端口X1-X8有一处的电位为负电压时，其中一路或多路有信号变化时，其它各路在单片机输出端将产生跟踪波动，飘移、或不断变化，造成其它各路偏离实际值，形成严重的多通道A/D串扰，使A/D采集结果出现错误。

发明内容

本发明的目的是提供一种多通道A/D抗串扰电路，用以解决多路串扰的问题。

为实现上述目的，本发明的方案是：一种多通道A/D抗串扰电路，包括信号放大电路及电压跟随器，信号放大电路输入连接压电信号，将压电信号放大后，经电压跟随器输出到单片机的相应端口，所述信号放大电路包括一个运放（1N2），该运放的反相输入端连接所述输入的压电信号，同相输入端连接有调零网络，

所述调零网络包括接设正负电源端之间调节电路与稳压电路，调节电路包括依次串联的第一电阻（1R3）、可调电阻（1R4）、第二电阻（1R5），稳压电路包括两个串联的稳压管（1V1，1V2），串联的两个稳压管（1V1，1V2）并联在所述调节电路两端，调节电路两端与正负电源端之间分别设有第三电阻（1R5）与第四电阻（1R6）。所述运放（1N2）的同相输入端与调零网络的可调电阻（1R4）的调节端之间设有第五电阻（1R7）。所述多通道A/D抗串扰电路的电源端设有稳压器。所述稳压器采用MC1723CL。

本发明的多通道A/D抗串扰电路可克服通道之间的串扰，能保证单片机不受相互信号干扰，使系统采集精确工作稳定可靠。

附图说明

图1是多通道A/D电路；

图2是本发明的抗串扰电路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

当让模拟量输出点X1-X8，也就是A/D输入端各处的电压幅值都处在零伏电压值以上，全为正电平时，X1-X8八个通道的A/D输出的电压信号是相互独立，互不影响的，就没有了串扰。

一般模拟信号都是经过放大处理形成的电压信号。这种由传感器形成电压信号的放大处理电路都需正负电源供电，其各路的输出端在X1-X8各点有可能形成可正可负的电位。为了克服前级电压信号对其影响，需要使各点均为正电位。

由于各路相同，以X1为例，附图2所示，是发动机压力信号处理电路的一路电路图，发动机压力模拟量输出到X1，然后进入A/D端口进行变换。压力传感器信号通过INA114AP运放IN1的6脚输出负极性电压信号，再经过OP07EP运放和一级电压跟随器到达输入端子X1。压力传感器受压后在X1点产生全是正极性电压信号，只有不受压时的零位，才会出现负极性电压信号。这个负电压可能是传感器零位偏移再经IN1放大形成的，也有可能IN1的正负电源供电不平衡等因素造成的。此时调节电位器1R4使X1点电压值大于零电平如+0.5V，就可以保证X1点电压全是正极性电压信号。同理X2-X8各点都如次处理，使各点输出的电压值都大于零电平，就可以防止A/D通道之间的串扰产生。

图中压力传感器的桥压由+15V电源经稳压器N2（MC1723CL）稳压后供给，压力传感器信号通过运放IN1（INA114AP）的6脚输出到本电路的输入端1脚，再经1N2电路放大处理由电压跟随器IN3进行阻抗变换输出到A/D端进行变换。如果不是压力传感器信号电压，而是其它传感器信号电压或任何模拟量电压，也同样具有相同的结果。