[实用新型]一种可变量程高精度电压采样装置

权利要求书

1.一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，包括：

可变量程电路、信号缓冲电路、高精度模数转换器采样电路和微处理器同步电路；其中，所述可变量程电路设有输入端、输出端和量程切换控制端，所述输入端接入输入信号，所述输出端经所述信号缓冲电路与所述高精度模数转换器电气连接；

所述可变量程电路的量程切换控制端与所述微处理器同步电路电气连接；

所述高精度模数转换器采样电路设有采样结果连接端，该采样结果连接端与所述微处理器同步电路电气连接；

所述微处理器同步电路设有交流同步信号输入端和连接所述可变量程电路的量程切换控制端。

2.根据权利要求1所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述可变量程电路为由一个运算放大器构成的比例放大器电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述可变量程电路包括：

一个运算放大器，该运算放大器的正相输入端通过连接电阻R1接地；

该运算放大器的负相输入端连接有三个支路，其中，第一支路通过电阻R2与2.5V的参考电压连接；第二支路通过电阻R5和第一可控开关S1与接入输入信号的输入端连接；

第三支路通过电阻R6和第二可控开关S2与接入输入信号的所述输入端连接；

所述第一可控开关S1与第二可控开关S2的控制端均作为量程切换控制端；

该运算放大器的负相输入端经并联的两个电阻R3和R4与该运算放大器的输出端连接，所述输出端能输出一个调制信号。

4.根据权利要求3所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述运算放大器采用LM358运算放大器。

5.根据权利要求1所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述信号缓冲电路采用由一个运算放大器构成的正相比例放大器。

6.根据权利要求1或5所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述信号缓冲电路包括：

一个运算放大器，其正相输入端通过连接电阻R2接入输入信号，该正相输入端同时通过电容C1接地；

该运算放大器的负相输入端通过电阻R1与该运算放大器的输出端相连，所述输出端能输出一个调制信号。

7.根据权利要求1所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述高精度模数转换器采样电路采用由一个24位的AD7799模数转换器构成的采样电路。

8.根据权利要求1或7所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述高精度模数转换器采样电路包括：

AD7799模数转换器，其模拟通道1引脚正极经电阻R2分别与电阻R1和电容C1组成输入信号低通滤波器和二极管保护支路电气连接，该AD7799模数转换器的模拟通道1引脚负极接地；

所述AD7799模数转换器的DVDD引脚和AVDD引脚通过电阻R3和电容C3组成低通滤波器与供电电源连接；

所述AD7799模数转换器的其他模拟通道引脚、GND引脚、PSW引脚和REF负极引脚均接地，REF正极与2.5V参考电压连接，并经电容C2接地；

所述AD7799模数转换器的输出主机输出信号的DIN引脚作为采样结果连接端，与所述微处理器同步电路电气连接；

所述AD7799模数转换器设有连接微处理器同步电路的CS片选引脚、SCK时钟引脚、MOSI主机输出数据引脚和MISO主机输入数据引脚。

9.根据权利要求1或2所述的一种可变量程高精度电压采样装置，其特征在于，所述微处理器同步电路包括：

AVR ATmega16A处理器，其输入引脚SYCN分别连接电阻R4、电容C4和整流二极管Z1，电阻R4连接输入信号，电容C4接地，电阻R4和电容C4组成前沿滤波消抖电路，整流二极管Z1均接地；

该AVR ATmega16A处理器设有连接高精度模数转换器采样电路的CS片选引脚、SCK时钟引脚、MOSI主机输出数据引脚和MISO主机输入数据引脚。