專利名稱：應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路。
背景技術：
通常情況下，硬支撐動平衡機的測量系統在使用過程中受到用戶廠區環境和用戶工件幾何外形的差異的影響，往往雙面平衡的效果很不理想，其中的原因一部分是來源于測量系統受工件形狀的制約對信號的處理不夠徹底，從而造成對雙面平衡極大的影響。
實用新型內容本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路，以保障測量系統的穩定性和抗干擾性，提高雙面平衡效果。本實用新型為解決技術問題采用如下技術方案本實用新型應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路，其特征是=INPUT 輸入信號一路通過限流電阻Rl和耦合電容Cl濾波后得鋸齒波信號接入集成芯片LF347的第一運放LF347-1的反向輸入端，另一路通過電阻R12后分別接入所述第一運放LF347-1 的正向輸入端和第二運放LF347-2的正相輸入端，形成對所述INPUT輸入信號的差運算；所述第一運放LF347-1的輸出端1腳與電容C2和電阻R2形成的反饋積分電路相疊加后經過消頂電阻R3作為第一運放輸出；以所述集成芯片LF347的第二運放LF347-2的反向輸入端接第一運放輸出、以所述第二運放LF347-2的正反輸入端與第一運放LF347-1的正相輸入端3腳共同接地GND，所述第二運放LF347-2的輸出端經與共模輸入電阻R4和差模輸入電阻R5疊加輸出一級濾波參考信號OUTPUT A ；以集成芯片LF;347的第三運放LF;M7-3和第四運放LF!M7-4構成二級濾波單元， 所述二級濾波單元是以一級濾波參考信號OUTPUT A為第三運放LF347-3的輸入信號，并在第四運放LF347-4的輸出端輸出經二級濾波的二級濾波參考信號OUTPUT B。與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在1、本實用新型通過對測量系統的采集信號進行再一次濾波，有效降低信操比，使信號源參數更加平滑、跳躍變比范圍小，可有效提高信號質量，對雙面的分離有明顯的改善，較好的提高了雙面平衡效果。2、本實用新型可有效增強雙面比例的分離效果，對輸出結果的線性有較大改善。
圖1為本實用新型電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1，本實施例中應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路的結構形式是INPUT輸入信號一路通過限流電阻Rl和耦合電容Cl濾波后得鋸齒波信號接入集成芯片LF347的第一運放LF347-1的反向輸入端2腳，另一路通過電阻R12后分別接入第一運放LF347-1的正向輸入端3腳和第二運放LF347-2的正相輸入端5腳，形成對INPUT輸入信號的差運算；第一運放LF347-1的輸出端1腳與電容C2和電阻R2形成的反饋積分電路相疊加后經過消頂電阻R3作為第一運放輸出；以集成芯片LF347的第二運放LF347-2的反向輸入端6腳接第一運放輸出、以第二運放LF347-2的正反輸入端5腳與第一運放LF347-1 的正相輸入端3腳共同接地GND，第二運放LF347-2的輸出端7腳經與共模輸入電阻R4和差模輸入電阻R5疊加輸出一級濾波參考信號OUTPUT A ；以集成芯片LF;347的第三運放LF;M7-3和第四運放LF!M7-4構成二級濾波單元， 二級濾波單元是以一級濾波參考信號OUTPUT A為第三運放LF347-3的輸入信號，并在第四運放LF347-4的輸出端14腳輸出經二級濾波的二級濾波參考信號OUTPUT B。由于運算放大器是采用直接耦合的方式，存在有零點漂移的現象，為此利用二級濾波完成對信號的差動放大，以便有效抑制零漂。差模信號弓I起OUTPUT A和OUTPUT B兩個輸出點的電流的反向變化(即一輸出點電流上升，另一個輸出點的電流下降)，流過共模電阻R4和二級共模電阻RlO的差模電流為Iel-Ie2，由于電路對稱，所以流過輸入電阻R12和二級輸入電阻R7的差模電流為零，共模電阻R4和二級共模電阻RlO上的差模信號電壓也為零，因此GND視為地電位，此處“地” 稱為“虛地”。因此差模信號時對OUTPUT B輸出點不產生影響。由于雙輸出點對差模信號不產生影響，故雙端輸出的差模放大倍數仍為單輸出端，即OUTPUT B為輸出端。本實施例中采用的四運放集成芯片LF347屬于高阻型運算放大器，差模輸入阻抗非常高、輸入偏置電流非常小，一般的rid > IGQ 1ΤΩ，IB為幾皮安到幾十皮安。為了實現這些指標，該集成芯片利用場效應管高輸入阻抗的特點，用場效應管組成運算放大器的差分輸入級。不僅輸入阻抗高、輸入偏置電流低，而且具有高速、寬帶和低噪聲等優點，故此以INPUT作為輸入級。1、當INPUT輸入在0. 5V 10V之間變化時，由充電電容C2和放電電阻R2組成的積分電路會對信號進行負反饋，形成頻率為3 223MHZ的振蕩信號，低通頻率f。為可擴展到30KHZ左右。2、電源電壓為+IlV和-1IV，功耗為50 60m w，第一級輸入電壓C1和&處的電壓在士 1.2mv左右，&和C2形成一級積分電路，將由INPUT通過電阻Rl送入的矩形波信號轉換成鋸齒波，圖中所示(Jo = (t川^^因Ui = UE+U0,當T = Ttl時，Uc = 0，隨后電容C2充電，RC電路的
積分條件是RC彡TK，其中TK是脈沖周期，由于RC彡TK，充電很慢，所以認為Ui = Ur = Ric，即Ic = Ui/! 故輸出，因此負載輸出阻抗不大于IK Ω。
權利要求1.應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路，其特征是 INPUT輸入信號一路通過限流電阻Rl和耦合電容Cl濾波后得鋸齒波信號接入集成芯片LF347的第一運放LF347-1的反向輸入端，另一路通過電阻R12后分別接入所述第一運放LF347-1的正向輸入端和第二運放LF347-2的正相輸入端，形成對所述INPUT輸入信號的差運算；所述第一運放LF347-1的輸出端1腳與電容C2和電阻R2形成的反饋積分電路相疊加后經過消頂電阻R3作為第一運放輸出；以所述集成芯片LF347的第二運放LF347-2的反向輸入端接第一運放輸出、以所述第二運放LF347-2的正反輸入端與第一運放LF347-1 的正相輸入端3腳共同接地GND，所述第二運放LF347-2的輸出端經與共模輸入電阻R4和差模輸入電阻R5疊加輸出一級濾波參考信號OUTPUT A ；以集成芯片LF347的第三運放LF347-3和第四運放LF347-4構成二級濾波單元，所述二級濾波單元是以一級濾波參考信號OUTPUT A為第三運放LF347-3的輸入信號，并在第四運放LF347-4的輸出端輸出經二級濾波的二級濾波參考信號OUTPUT B。
專利摘要本實用新型公開了一種應用在硬支撐平衡機測量系統中信號源平滑電路，其特征是INPUT輸入信號經由集成芯片LF347的第一運放LF347-1和第二運放LF347-2構成的一級濾波單元，并經由集成芯片LF347的第三運放LF347-3和第四運放LF347-4構成的二級濾波單元輸出二級濾波參考信號OUTPUT B。本實用新型可以保障硬支撐平衡機測量系統的穩定性和抗干擾性，提高雙面平衡效果。
文檔編號G01M1/02GK202075097SQ20112010369
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月11日 優先權日2011年4月11日
發明者徐祖國 申請人:安徽維嘉星火動平衡制造有限公司