一種石英晶體傳感器驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種石英晶體傳感器驅動電路。
【背景技術】
[0002]近年來，石英晶體傳感器作為一種檢測儀器得到了快速的發展，廣泛應用于醫學診斷、軍事監控、環境監測、食品衛生及工業生產實時監測等領域。其工作原理為石英晶體經過適當切割后置于待測介質中，驅動電路驅動石英晶體產生振蕩，當待測介質相關參數發生變化時，其振蕩頻率也隨之改變，故對石英晶體的振蕩頻率進行采樣，結合頻率、環境參數曲線，即可獲得待測介質相關參數值，如溫度、密度、粘度等。但當前的驅動電路穩定性差，存在振蕩不穩定、甚至停振的問題，從而導致石英晶體傳感器測量誤差較大，測量精度低的問題。
【實用新型內容】
[0003]針對上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種石英晶體傳感器驅動電路，能夠驅動石英晶體產生穩定的振蕩，從而保證石英晶體傳感器測量的準確性。
[0004]為達此目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]—種石英晶體傳感器驅動電路，其特征在于包括:微控制單元、頻率合成單元、輸入單元及顯示單元；
[0006]所述微控制單元與頻率合成單元電連接，用于控制頻率合成單元；
[0007]所述頻率合成單元外接石英晶體，用于根據微控制單元的控制指令驅動石英晶體振蕩；
[0008]所述輸入單元與微控制單元電連接，用于控制微控制單元進行單步或連續頻率掃描；
[0009]所述顯示單元與微控制單元電連接，用于顯示石英晶體傳感器的振蕩頻率；
[0010]所述頻率合成單元包括直接數字式頻率合成器、帶通濾波器、鎖相環路、平滑濾波器、壓控振蕩器和分頻器，所述直接數字式頻率合成器輸入端連接微控制單元，輸出端依次經帶通濾波器、鎖相環路、平滑濾波器和壓控振蕩器外接石英晶體，壓控振蕩器的輸出端經分頻器反饋至鎖相環路。
[0011]特別地，所述微控制單元采用89S52系列單片機。
[0012]特別地，所述輸入單元采用鍵盤。
[0013]特別地，所述顯示單元采用LCM141液晶顯示單元。
[0014]本實用新型提出的石英晶體傳感器驅動電路，通過微控制單元控制頻率合成單元驅動石英晶體產生振蕩，輸入單元控制微控制單元對振蕩頻率進行掃描，并在顯示單元顯示振蕩頻率數值，從而可以驅動石英晶體產生穩定的振蕩，保證石英晶體傳感器測量的準確性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例提供的石英晶體傳感器驅動電路結構框圖。
[0016]圖2是本實用新型實施例提供的石英晶體傳感器頻率合成單元電路結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部內容，除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0018]實施例一
[0019]請參照圖1所示，圖1為本實用新型實施例提供的石英晶體傳感器驅動電路結構框圖。
[0020]本實施例中，石英晶體傳感器驅動電路具體包括:微控制單元101、頻率合成單元102、輸入單元103及顯示單元104。
[0021]所述微控制單元101采用89S52系列單片機，89S52是在80C51的基礎上發展起來的，具有8KB片內EEPROM的單片機芯片，包括一個8位算數邏輯單元、32個I/O口、4組8位可單獨尋址的端口、3個16位定時計數器、6個中斷源、2個中斷優先級、256字節內置RAM、獨立的64K字節可尋址數據和代碼區，每個89S52處理周期包括12個振蕩周期。所述微控制單元101與頻率合成單元102電連接，向頻率合成單元102發出驅動石英晶體振蕩的控制指令。
[0022]請參照圖2所示，圖2為本實用新型實施例提供的石英晶體傳感器頻率合成單元電路結構框圖。
[0023]所述頻率合成單元102包括直接數字式頻率合成器201、帶通濾波器202、鎖相環路203、平滑濾波器204、壓控振蕩器205和分頻器206，所述直接數字式頻率合成器201輸入端連接微控制單元101，輸出端依次經帶通濾波器202、鎖相環路203、平滑濾波器204和壓控振蕩器205外接石英晶體，壓控振蕩器205的輸出端經分頻器206反饋至鎖相環路203。其中，直接數字式頻率合成技術具有頻率分辨率高，頻率捷變速度快，變頻相位連續等優點，但帶寬和雜波抑制較差;而鎖相環路技術具有寬帶、高頻率、頻譜質量好，對雜散抑制較強等優點，但其頻率捷變速度較慢。本實施例將直接數字式頻率合成技術與鎖相環路技術相結合，用一個低頻的直接數字式頻率合成器激勵一個鎖相環路，用鎖相環路將直接數字式頻率合成器輸出信號倍頻到高頻信號，再用濾波器濾除直接數字式頻率合成器輸出信號雜波干擾，從而同時具有直接數字式頻率合成技術和鎖相環路技術的優點，保證頻率合成單元102根據微控制單元101的控制指令驅動石英晶體產生穩定的振蕩。
[0024]所述輸入單元103采用鍵盤，與89S52單片機的P04管腳連接，向微控制單元101發出掃描指令，控制微控制單元101對石英晶體振蕩頻率進行單步掃描或連續掃描。
[0025]所述輸出單元104采用LCM141液晶顯示單元，與微控制單元101電連接，具體為LCM1411液晶顯示單元的DATA、WR、CS管腳分別連接89S52單片機的P20、P21、P22管腳，顯示石英晶體傳感器的振蕩頻率。
[0026]本實用新型的技術方案通過微控制單元控制頻率合成單元驅動石英晶體產生振蕩，輸入單元控制微控制單元對振蕩頻率進行掃描，并在顯示單元顯示振蕩頻率數值，從而可以驅動石英晶體產生穩定的振蕩，保證石英晶體傳感器測量的準確性。
[0027]注意，上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本實用新型不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本實用新型的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明，但是本實用新型不僅僅限于以上實施例，在不脫離本實用新型構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本實用新型的范圍由所附的權利要求范圍決定。
【主權項】
1.一種石英晶體傳感器驅動電路，其特征在于包括:微控制單元、頻率合成單元、輸入單元及顯示單元； 所述微控制單元與頻率合成單元電連接，用于控制頻率合成單元； 所述頻率合成單元外接石英晶體，用于根據微控制單元的控制指令驅動石英晶體振蕩； 所述輸入單元與微控制單元電連接，用于控制微控制單元進行單步或連續頻率掃描； 所述顯示單元與微控制單元電連接，用于顯示石英晶體傳感器的振蕩頻率； 所述頻率合成單元包括直接數字式頻率合成器、帶通濾波器、鎖相環路、平滑濾波器、壓控振蕩器和分頻器，所述直接數字式頻率合成器輸入端連接微控制單元，輸出端依次經帶通濾波器、鎖相環路、平滑濾波器和壓控振蕩器外接石英晶體，壓控振蕩器的輸出端經分頻器反饋至鎖相環路。2.根據權利要求1所述的石英晶體傳感器驅動電路，其特征在于所述微控制單元采用89S52系列單片機。3.根據權利要求1所述的石英晶體傳感器驅動電路，其特征在于所述輸入單元采用鍵盤。4.根據權利要求1所述的石英晶體傳感器驅動電路，其特征在于所述顯示單元采用LCM141液晶顯示單元。
【專利摘要】本實用新型公開了一種石英晶體傳感器驅動電路，包括微控制單元、頻率合成單元、輸入單元及顯示單元，其中，頻率合成單元、輸入單元、顯示單元均與微控制單元電連接。本實用新型所述石英晶體傳感器驅動電路通過微控制單元控制頻率合成單元驅動石英晶體產生振蕩，輸入單元控制微控制單元對振蕩頻率進行掃描，并在顯示單元顯示振蕩頻率數值，從而可以驅動石英晶體產生穩定的振蕩，保證石英晶體傳感器測量的準確性。
【IPC分類】G05B19/042, G01D11/00, G01D5/00
【公開號】CN205246093
【申請號】CN201521116452
【發明人】王顯波, 王天雄, 周祿雄, 饒紹兵
【申請人】四川省三臺水晶電子有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月30日