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一种线性变化差分 变压器 信号发生装置

阅读：1034发布：2020-06-06

专利汇可以提供一种线性变化差分变压器信号发生装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种线性变化差分变压器信号发生装置，包括一组DDS、一个运算放大器和一个运算放大器的调参电路。其中，一组DDS为信号源，输出的交流信号输入到一个运算放大器，经过放大后输出，输入到调参电路，经过调参电路确定相应的放大倍数后输出到待检测解调电路，最终将解调后电压值在显示终端显示出来。上述线性变化差分变压器信号发生装置，利用模拟差分变压器标准输出信号的方法，将解调后信号对比理论信号可实现解调电路快速自检测。，下面是一种线性变化差分变压器信号发生装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种线性变化差分变压器信号发生装置，其特征是：所述的线性变化差分变压器信号发生装置包括一组DDS（1）、一个运算放大器（2）和一个运算放大器的调参电路（3）；其中，一组DDS（1）为信号源，输出的交流信号输入到一个运算放大器（2），经过放大后输出，输入到调参电路（3），经过调参电路（3）确定相应的放大倍数后输出到待检测解调电路（4），最终将解调后电压值在显示终端（5）显示出来。
2.根据权利要求1所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的一组DDS（1）设计为用于产生2路幅值相同、相位差180°的标准正弦信号。
3.根据权利要求2所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的DDS（1）选用AD公司的AD9834。
4.根据权利要求1所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的一个运算放大器（2）设计为双通道运算放大器，用于将2路正弦信号作放大处理。
5.根据权利要求4所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的双通道运算放大器选用LM148J。
6.根据权利要求1所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的调参电路（3）通过波段开关切换，调整运放输出值，从而选择不同的典型值进行精确快速测量。
7.根据权利要求6所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述的调参电路（3）选用6组定值电阻作为运放的调参电阻。
8.根据权利要求1至7任一所述的线性变化差分变压器信号发生装置，其特征在于：所述装置硬件电路在各电路元器件连接好后，电路表面涂覆三防漆，封装在标准机箱中，并预留输出信号检测孔。

说明书全文

一种线性变化差分变压器 信号发生装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种差分变压器信号发生装置，具体为一种线性变化差分变压器信号发生装置。

背景技术

[0002] 线性变化差分变压器(简称差分变压器)是一种用于位置测量的通用器件，被广泛应用于伺服、数控、航空等领域。在实际使用中，差分变压器输出信号为交流差分信号，无法直接进行采集处理。通常采用解调电路将交流电压信号转变为与位置成正比的直流电压信号，而解调电路的分辨率往往决定了差分变压器真实的使用分辨率，对解调电路进行精确校准成为差分变压器位移测量系统的关键问题。直接针对解调电路进行校准，需要高精度测量仪器，费时费力且难以实现自动化，模拟差分变压器标准输出信号进行校准成为行之有效的解决方法。

发明内容

[0003] 为解决上述现有技术存在的不足，本发明所解决的技术问题是提供一种线性变化差分变压器信号发生装置，能够模拟机上线性变化差分变压器，发出不同档位的交流信号值。

[0004] 为实现上述技术目的，本发明的技术方案是，所述的线性变化差分变压器信号发生装置包括一组DDS（直接数字式频率合成器）、一个运算放大器和一个运算放大器的调参电路。其中，一组DDS为信号源，输出的交流信号输入到一个运算放大器，经过放大后输出，输入到调参电路，经过调参电路确定相应的放大倍数后输出到待检测解调电路，最终将解调后电压值在显示终端显示出来。

[0005] 上述技术方案中，一组DDS（直接数字式频率合成器）设计为用于产生2路幅值相同、相位差180°的标准正弦信号。

[0006] 一个运算放大器设计为双通道运算放大器，用于将2路正弦信号作放大处理。

[0007] 调参电路通过波段开关切换，调整运放输出值，从而选择不同的典型值进行精确快速测量。

[0008] 进一步地，所述的调参电路选用6组定值电阻作为运放的调参电阻。

[0009] 进一步地，所述的DDS选用AD公司的AD9834。

[0010] 进一步地，所述的双通道运算放大器选用LM148J。

[0011] 同时，上述电路元器件连接好后，电路表面涂覆三防漆，封装在标准机箱中，并预留输出信号检测孔。

[0012] 在上述技术方案中，所设计线性变化差分变压器信号发生装置，利用模拟差分变压器标准输出信号的方法，将解调后信号对比理论信号可实现解调电路快速自检测。附图说明

[0013] 图1为本发明线性变化差分变压器信号发生装置组成原理图。

[0014] 图2为本发明信号源产生电路图。

[0015] 图3为本发明信号放大电路图。

[0016] 图1-3中：1、DDS，2、运算放大器，3、调参电路，4、待检测解调电路，5、显示终端。

具体实施方式

[0017] 下面将结合图1至图3，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明某一种具体实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0018] 差分变压器信号发生装置选用一组DDS1产生两路幅值相同、相位差180°的标准正弦信号，利用一个双通道运算放大器2分别将两组正弦信号作放大处理。选用6组定值电阻作为运放的调参电阻，并连接成调参电路3，通过波段开关切换定值电阻实现对典型值的精确快速测量。原理图见图1。

[0019] 本装置DDS1选用AD公司的AD9834。AD9834是一款75 MHz、低功耗DDS器件，能够产生高性能正弦波和三角波输出。AD9834提供相位调制和频率调制功能。频率寄存器为28位；时钟速率为1 MHz时，AD9834可以实现0.004 Hz的分辨率。当供电电压为3 V时，其功耗仅为
20 mW，非常适合模拟差分变压器标准信号。

[0020] 本装置运算放大器2选用LM148J。LM148J是一款通用性军品级高品质运算放大器，适用于该系统。

[0021] 由DDS1产生信号源，通过运算放大器2对信号源进行放大。通过波段开关改换不同的放大倍数，模拟传感器不同的典型值。电路实现见图2、图3。

[0022] 将图中的IN+、IN-两路差分信号注入差分变压器信号解调电路4中，利用高精度电压测量仪器或采集电路采集解调电路输出电压，对比理论值可实现对差分变压器信号解调电路的调参校准。

[0023] 硬件电路中无超前/延时环节，选用器件一致性良好，不会引起信号相位变化。

[0024] 将硬件电路封装至机箱内，电路表面涂覆三防漆，使得电路具有高可靠性和环境适应性。同时预留输出信号检测孔，便于对差分变压器信号发生装置进行故障检测。

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