信号传输电路、信号探头以及电子测量仪器 |
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| 申请号 | CN202410069457.1 | 申请日 | 2024-01-17 | 公开(公告)号 | CN118018117A | 公开(公告)日 | 2024-05-10 |
| 申请人 | 深圳麦科信科技有限公司; | 发明人 | 张兴杰; 余贵生; | ||||
| 摘要 | 本 申请 公开了一种 信号 传输 电路 、信号 探头 以及 电子 测量仪器。该电路中的信号比对模 块 会对信号输入模块发送的输入 模拟信号 和信号发射模块发送的反馈模拟信号进行对比，得到对比结果，从而为信号输入模块校正目标模拟信号提供了准确可靠的校正参数，然后在信号输入模块完成目标模拟信号的校正后，输出校正模拟信号至信号发射模块，从而使得信号发射模块按照校正模拟信号将模拟激 光信号 实时校正为未受激光 二极管 和传输环境影响的标准激光信号后，将校正后的模拟激光 信号传输 至信号接收模块，以便信号接收模块将校正后的模拟激光信号光电还原输出。本申请解决激光信号在传输中对模拟信号造成误差的问题，提高了信号传输的准确性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种信号传输电路，其特征在于，所述信号传输电路包括：信号输入模块、信号发射模块、信号比对模块、以及信号接收模块； |
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| 说明书全文 | 信号传输电路、信号探头以及电子测量仪器技术领域背景技术[0002] 随着信号传输技术的不断发展和进步，用户对信号传输的准确性提出了更高的要求。 [0003] 目前普遍使用激光器进行信号传输，激光器会依据输入模拟信号的大小生成对应的激光信号后，将输入模拟信号对应的激光信号形式进行传输。然而，激光信号的传输极易受环境因素(环境温度变化和环境光线变化等环境因素)或者器件工况因素(激光器增益变化、激光器零点漂移和激光器工作时间等工况因素)影响而不稳定，使得输入模拟信号经过激光器传输后存在着激光发射漂移的现象，从而导致激光信号在传输过程中对输入模拟信号造成的误差较大。也就是说，如何提高信号传输的准确性是目前亟需解决的技术问题。发明内容 [0004] 本申请的主要目的在于提供一种信号传输电路、信号探头以及电子测量仪器，旨在解决输入模拟信号经过激光器传输后存在着激光发射漂移的技术问题，以提高信号传输的准确性。 [0005] 为实现上述目的，本申请提供一种信号传输电路，所述信号传输电路包括：信号输入模块、信号发射模块、信号比对模块、以及信号接收模块； [0006] 所述信号输入模块与所述信号发射模块电连接，所述信号发射模块与所述信号接收模块光连接，所述信号比对模块分别与所述信号输入模块和所述信号发射模块电连接；其中， [0007] 所述信号输入模块，用于将接收到的信号采集设备输出的输入模拟信号发送至所述信号比对模块，并对所述输入模拟信号进行放大处理，得到目标模拟信号，将所述目标模拟信号发送至所述信号发射模块； [0008] 所述信号发射模块，用于将所述目标模拟信号电光转换成模拟激光信号后传输至所述信号接收模块，并将所述模拟激光信号对应的反馈模拟信号发送至所述信号比对模块； [0009] 所述信号比对模块，用于接收所述信号输入模块转发的所述输入模拟信号，以及所述信号发射模块发送的所述反馈模拟信号，并对所述反馈模拟信号和所述输入模拟信号进行对比，将得到的比对结果发送至所述信号输入模块； [0010] 所述信号输入模块，还用于依据所述比对结果对所述目标模拟信号进行校正，并将得到的校正模拟信号发送至所述信号发射模块，以供所述信号发射模块依据所述校正模拟信号校正所述模拟激光信号后光传输至所述信号接收模块。 [0012] 所述激光二极管的阳极与所述信号输入模块电连接，所述激光二极管的阴极通过所述第一电阻与所述第一参考电压端电连接，所述光耦合器的阳极通过所述第二电阻与所述第二参考电压端电连接，所述光耦合器的阴极分别与所述第三参考电压端和所述信号比对模块电连接电连接；其中， [0013] 所述激光二极管，用于将所述目标模拟信号光电转换成所述激光信号，并将所述激光信号光传输至所述光耦合器、以及所述信号接收模块； [0014] 所述光耦合器，用于将所述激光信号电光转换成所述反馈模拟信号，并将所述反馈模拟信号发送至所述信号比对模块。 [0015] 可选地，信号比对模块包括输入信号接入单元、反馈信号接入单元、以及信号比对单元； [0016] 所述信号比对单元分别与所述输入信号接入单元、所述反馈信号接入单元、以及所述信号输入模块电连接，所述输入信号接入单元与所述信号输入模块电连接，所述反馈信号接入单元与所述信号发射模块电连接；其中， [0017] 所述输入信号接入单元，用于接收所述信号输入模块发送的所述输入模拟信号； [0018] 所述反馈信号接入单元，用于接收所述信号发射模块发送的所述反馈模拟信号； [0019] 所述信号比对单元，用于当所述反馈模拟信号与所述输入模拟信号不匹配时，依据所述输入模拟信号和所述目标模拟信号确定比对结果，并将所述比对结果发送至所述信号输入模块。 [0022] 可选地，所述反馈信号接入单元包括第二运算放大器和第二低通滤波器； [0023] 所述信号发射模块与第二运算放大器的输入端电连接，所述第二运算放大器通过所述第二低通滤波器与所述中央处理器电连接。 [0024] 可选地，所述信号输入模块包括信号输入端、第三运算放大器和第四参考电压端； [0025] 所述第三运算放大器的正输入端通过所述信号输入端与所述信号采集设备电连接，所述第三运算放大器的负输入端与所述第四参考电压端电连接，所述第三运算放大器的输出端与所述信号发射模块电连接，所述信号输入端与所述信号比对模块电连接。 [0026] 可选地，所述信号接收模块包括激光接收组件、第五参考电压端、第四运算放大器和信号输出端； [0027] 所述激光接收组件与所述第四运算放大器的正输入端连接，所述第四运算放大器的负输入端与第五参考电压端连接，所述第四运算放大器的输出端与所述信号输出端连接。 [0028] 可选地，所述激光接收组件包括依次连接的第六参考电压端、激光接收管和第三电阻和第七参考电压端，所述激光接收管的正极与所述第四运算放大器的正输入端连接。 [0029] 此外，为实现上述目的，本申请还提供一种信号探头，所述信号探头设置在信号调制盒中，所述信号调制盒包括壳体、电路板，以及如上述任一项所述的信号传输电路，所述电路板容置于所述壳体内，所述信号传输电路设于所述电路板上，并通过连接线组件与所述信号探头连接。 [0030] 此外，为实现上述目的，本申请还提供一种电子测量仪器，所述电子测量仪器包括如上述任一项所述的信号传输电路，或者上述的信号探头。 [0031] 本申请构建了由信号输入模块、信号发射模块、信号比对模块、以及信号接收模块组成的信号传输电路，其中，信号输入模块可以将信号采集设备的输入模拟信号转发至信号比对模块，并对输入模拟信号进行放大处理，然后将放大后的输入模拟信号(即目标模拟信号)发送至信号发射模块；信号发射模块将信号输入模块发送的目标模拟信号转换成模拟激光信号后传输至信号接收模块，并将模拟激光信号对应的反馈模拟信号发送至信号比对模块；此时，信号比对模块在接收到信号输入模块转发的输入模拟信号，以及信号发射模块发送的反馈模拟信号后，对反馈模拟信号和输入模拟信号进行对比，将得到的比对结果发送至信号输入模块。信号输入模块依据比对结果对目标模拟信号进行校正，并将得到的校正模拟信号发送至信号发射模块，以供信号发射模块依据校正模拟信号校正模拟激光信号后光传输至信号接收模块。 [0032] 区别于传统激光器，本申请设计的信号比对模块在接收到信号输入模块以及信号发射模块分别发送的输入模拟信号以及反馈模拟信号后，会对输入模拟信号和反馈模拟信号进行实时对比，当反馈模拟信号与输入模拟信号不匹配时，依据反馈模拟信号和输入模拟信号可以准确地得到对比结果，从而为信号输入模块校正目标模拟信号提供了准确可靠的校正参数，然后在信号输入模块完成目标模拟信号的校正后，输出校正模拟信号至信号发射模块，从而使得信号发射模块按照校正模拟信号将模拟激光信号实时校正为未受激光二极管和传输环境影响的标准激光信号后，将校正后的模拟激光信号传输至信号接收模块，以便信号接收模块依据校正后的模拟激光信号进行光电还原，可以准确地得到与输入模拟信号的物理特征一样的模拟电信号，并将该模拟电信号作为信号传输电路的输出信号输出，从而实现模拟电信号的线性激光传输，进而解决了激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。附图说明 [0033] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 [0034] 图1为本申请信号传输电路一实施例涉及的信号传输示意图； [0035] 图2为本申请实施例方案涉及的信号发射模块示意图； [0036] 图3为本申请实施例方案涉及的信号比对模块示意图； [0037] 图4为本申请实施例方案涉及的低通滤波器示意图； [0038] 图5为本申请实施例方案涉及的信号传输电路示意图； [0039] 图6为本申请实施例方案涉及的电子测量仪器的结构示意图。 [0040] 附图标号说明： [0041] 标号 名称 标号 名称1001 处理器 1002 通信总线 1003 用户接口 1004 网络接口 1005 存储器 10 信号输入模块 20 信号发射模块 30 信号比对模块 40 信号接收模块 D1 激光二极管 D2 光耦合器 R1 第一电阻 R2 第二电阻 V_ref1～V_ref7 第一至第七参考电压端 301 输入信号接入单元 302 反馈信号接入单元 303 中央处理器 U1 第一运算放大器 31 第一低通滤波器 U2 第二运算放大器 32 第二低通滤波器 U3 第三运算放大器 401 激光接收组件 U4 第四运算放大器 C1 电容 R3 第三电阻 D3 激光接收管 R4 第四电阻 [0042] 本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 具体实施方式[0043] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。 [0044] 本申请实施例提供了一种信号传输电路，参照图1，图1为本申请信号传输电路一实施例涉及的信号传输示意图，图1中的实线箭头表示电信号传输路径流向，图1中的虚线箭头表示光信号传输路径流向。 [0045] 本实施例中，本申请提出了一种信号传输电路。 [0046] 在激光信号的线性传输中，目前普遍使用激光器进行信号传输，激光器会依据输入模拟信号的大小生成对应的激光信号后，将输入模拟信号对应的激光信号形式进行传输。在实际使用中发现，由于激光信号在传输过程中，容易受到激光器工况和传输环境影响，从而使得模拟电信号中低频分量所输出模拟激光信号的存在误差，进而导致信号接收模块依据模拟激光信号还原得到的模拟电信号中的低频分量存在偏移量。如此，对于电子设备，尤其是示波器此类存在多个信号传输环节的电子测量设备而言，各信号传输环节中产生的低频分量的偏移量会依次叠加，最终导致得到的模拟电信号精度极低，而这也是正是当前电子测量行业无法采用激光信号传输模拟信号的难点所在。需要说明的是，激光器工况影响来源包括但不限于：激光器增益变化、工作温度、工作时间、零点漂移和所应用仪器的抖动；传输环境的影响来源可包括但不限于：环境温度、环境光线、环境湿度、传输光纤抖动。 [0047] 针对上述问题，本申请提供了一种信号传输电路、信号探头以及电子测量仪器。参照图1，本申请的信号传输电路包括：信号输入模块10、信号发射模块20、信号比对模块30、以及信号接收模块40； [0048] 所述信号输入模块10与所述信号发射模块20电连接，所述信号发射模块20与所述信号接收模块40光连接，所述信号比对模块30分别与所述信号输入模块10和所述信号发射模块20电连接；其中， [0049] 所述信号输入模块10，用于将接收到的信号采集设备输出的输入模拟信号发送至所述信号比对模块30，并对所述输入模拟信号进行放大处理，得到目标模拟信号，将所述目标模拟信号发送至所述信号发射模块20； [0050] 所述信号发射模块20，用于将所述目标模拟信号电光转换成模拟激光信号后传输至所述信号接收模块40，并将所述模拟激光信号对应的反馈模拟信号发送至所述信号比对模块30； [0051] 所述信号比对模块30，用于接收所述信号输入模块10转发的所述输入模拟信号，以及所述信号发射模块20发送的所述反馈模拟信号，并对所述反馈模拟信号和所述输入模拟信号进行对比，将得到的比对结果发送至所述信号输入模块10； [0052] 所述信号输入模块10，还用于依据所述比对结果对所述目标模拟信号进行校正，并将得到的校正模拟信号发送至所述信号发射模块20，以供所述信号发射模块20依据所述校正模拟信号校正所述模拟激光信号后光传输至所述信号接收模块10。 [0053] 在本实施例中，信号输入模块10经连接线与信号探头中的信号探测传感器电连接，在信号探测传感器将实际物理量转化为输入模拟信号后，信号输入模块10接入信号探测传感器发送的输入模拟信号(可以用图1中的“V_in”表示)，然后通过信号输入模块10对输入模拟信号进行放大处理，得到放大后的输入模拟信号(即目标模拟信号)，即经由信号输入模块10放大处理输入模拟信号，以增强输入模拟信号的幅度，依据放大后的输入模拟信号使得输入模拟信号和噪声之间的差别更加明显，有效地提高信号传输电路的信噪比。然后依据信号发射模块20与信号输入模块10之间的电连接，在信号输入模块10的放大处理完成后，信号输入模块10将放大后的输入模拟信号(即目标模拟信号)发送至信号发射模块 20。此时，信号发射模块20将信号输入模块10发送的目标模拟信号电光转换成模拟激光信号后发送至信号接收模块40，并将模拟激光信号对应的反馈模拟信号发送至信号比对模块 30，信号比对模块在接收到信号输入模块10以及信号发射模块20分别发送的输入模拟信号以及反馈模拟信号后，会对输入模拟信号和反馈模拟信号进行实时对比，当反馈模拟信号与输入模拟信号不匹配时，依据反馈模拟信号和输入模拟信号可以准确地得到对比结果，从而为信号输入模块10校正目标模拟信号提供了准确可靠的校正参数，然后在信号输入模块10完成目标模拟信号的校正后，输出校正模拟信号至信号发射模块20，从而使得信号发射模块20按照该校正模拟信号将模拟激光信号实时校正为未受激光二极管和传输环境影响的标准激光信号后，即依据校正模拟信号对模拟激光信号进行信号校正，得到校正后的模拟激光信号，然后依据信号接收模块40与信号发射模块20光连接，确定信号接收模块40与信号发射模块20之间的光路传输路径，即通过信号接收模块40与信号发射模块20之间的光路传输路径实现了信号输入模块10到信号接收模块40之间的电信号隔离传输，进而进一步增强了信号传输电路传输信号的抗干扰能力。然后信号发射模块20按照该光路传输路径将校正后的模拟激光信号传输至信号接收模块40，以便信号接收模块40依据校正后的模拟激光信号进行光电还原，可以准确地得到与输入模拟信号的物理特征一样的模拟电信号，即使得还原后的模拟电信号中的低频分量与输入模拟信号中的低频分量相同，并将该模拟电信号作为信号传输电路的输出信号输出，从而实现模拟电信号的线性激光传输，进而解决了激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。 [0054] 需要说明的是，信号采集设备可以理解为信号探头中的信号探测传感器，该信号传感器是一种将各种物理量转化为可感知电信号的器件，包括了测量压力、流量、速度、声音等多种物理量。信号探测传感器将采集到的实际物理量转化为输入模拟信号，以便于进行数据采集和处理。 [0055] 输入模拟信号具有低频分量、中频分量和高频分量，且该中频分量和高频分量不受激光器工况和传输环境影响，但低频分量易受激光器工况和传输环境影响。 [0056] 进一步地，在一些可行的实施例中，参照图2，图2为本申请实施例方案涉及的信号发射模块示意图。所述信号发射模块包括激光二极管D1、光耦合器D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一参考电压端V_ref1、第二参考电压端V_ref2、以及第三参考电压端V_ref3； [0057] 所述激光二极管D1的阳极与所述信号输入模块10电连接，所述激光二极管D1的阴极通过所述第一电阻R1与所述第一参考电压端V_ref1电连接，所述光耦合器D2的阳极通过所述第二电阻R2与所述第二参考电压端V_ref2电连接，所述光耦合器D2的阴极分别与所述第三参考电压端V_ref3和所述信号比对模块30电连接电连接；其中， [0058] 所述激光二极管D1，用于将所述目标模拟信号光电转换成所述激光信号，并将所述激光信号光传输至所述光耦合器D2、以及所述信号接收模块40； [0059] 所述光耦合器D2，用于将所述激光信号电光转换成所述反馈模拟信号，并将所述反馈模拟信号发送至所述信号比对模块30。 [0060] 在本实施例中，激光二极管D1在接入信号输入模块10发送的输入模拟信号后，通过激光二极管D1对输入模拟信号进行电光转换，得到模拟激光信号，然后在光耦合器D2接收到激光二极管D1投射的模拟激光信号后，通过光耦合器D2将模拟激光信号光电转换成反馈模拟信号后传输至与光耦合器D2电连接的信号比对模块中，即通过本申请光耦合器D2输出的反馈模拟信号实现了对激光二极管工况的实时监控。 [0061] 需要说明的是，本申请设计的激光二极管D1和光耦合器D2可以集成为一个光电耦合器。且光电耦合器可以将光信号转换成电信号，或者将电信号转换成光信号，即光电耦合器可以将光信号传输到电缆网络中，或者将电信号传输到光缆网络中。 [0062] 进一步地，在另一些可行的实施例中，信号比对模块30包括输入信号接入单元301、反馈信号接入单元302、以及信号比对单元； [0063] 所述信号比对单元分别与所述输入信号接入单元301、所述反馈信号接入单元302、以及所述信号输入模块10电连接，所述输入信号接入单元301与所述信号输入模块10电连接，所述反馈信号接入单元302与所述信号发射模块20电连接；其中，[0064] 所述输入信号接入单元301，用于接收所述信号输入模块10发送的所述输入模拟信号； [0065] 所述反馈信号接入单元302，用于接收所述信号发射模块20发送的所述反馈模拟信号； [0066] 所述信号比对单元，用于当所述反馈模拟信号与所述输入模拟信号不匹配时，依据所述反馈模拟信号和所述输入模拟信号确定比对结果，并将所述比对结果发送至所述信号输入模块10。 [0067] 在本实施例中，参照图3，图3为本申请实施例方案涉及的信号比对模块示意图。依据输入信号接入单元301与信号输入模块10之间的电连接，输入信号接入单元301接收信号输入模块10发送的输入模拟信号，并对输入模拟信号进行低通滤波处理，以滤除输入模拟信号中的中、高频信号(即中、高频分量)，进而可以清晰地得到输入模拟信号中的低频信号(即低频分量)，以为后续信号比对单元的分析处理提供了真实可靠的输入模拟信号中的低频信号，然后依据信号比对单元与输入信号接入单元301的电连接，信号比对单元接收输入信号接入单元301输出的输入模拟信号中的输入低频信号。信号比对单元通过反馈信号接入单元302与信号发射模块20电连接，在反馈信号接入单元302对经由信号发射模块20输出的反馈模拟信号进行低通滤波处理后，信号比对单元接收反馈信号接入单元302输出的反馈模拟信号中的反馈低频信号。然后信号比对单元将输入低频信号与反馈低频信号进行信号对比，得到比对结果。然后反馈信号接入单元302将比对结果发送至信号输入模块10，以供信号输入模块10将其自身的信号增益自动调整为与比对结果一致后，通过信号输入模块10与信号发射模块20之间的电连接，信号发射模块20接入信号输入模块10调整信号增益后输出的校正模拟信号，并依据校正模拟信号对模拟激光信号进行校正，生成校正后的模拟激光信号，从而解决了模拟激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。 [0068] 在具体实施例中，输入信号接入单元301的低通滤波处理操作可以包括：在输入信号接入单元301接收到信号输入模块10发送的输入模拟信号后，确定预设低频信号对应的低频阈值范围，并及时检测输入模拟信号中是否存在处于该低频阈值范围的信号分量，当输入模拟信号中存在有处于该低频阈值范围的信号分量时，确定输入模拟信号与预设的低频信号匹配，并将输入模拟信号中处于该低频阈值范围的信号分量，作为输入模拟信号中的低频信号发送至信号比对单元，其中，低频阈值范围可以依据用户的需求自定义本申请在此不做任何限制。另外，反馈信号接入单元302的滤波处理操作以及效果与输入信号接入单元301一致，本申请对反馈信号接入单元302的滤波处理操作以及效果不再赘述，具体可以参照输入信号接入单元301的工作原理。 [0069] 另外，需要说明的是，比对结果的表达式：V0*Yx＝V0’，其中，V0为输入模拟信号中低频分量的信号值，V0’为反馈模拟信号中低频分量的信号值，Yx为比对结果，该比对结果可以是信号输入模块10更新后的信号增益。 [0070] 进一步地，在另一些可行的实施例中，所述输入信号接入单元301包括第一运算放大器U1和第一低通滤波器31，所述信号比对单元为中央处理器； [0071] 所述信号输入模块10与第一运算放大器U1的输入端电连接，所述第一运算放大器U1通过所述第一低通滤波器31与所述中央处理器303电连接。 [0072] 进一步地，在一些可行的实施例中，所述反馈信号接入单元303包括第二运算放大器U2和第二低通滤波器32； [0073] 所述信号发射模块20与第二运算放大器U2的输入端电连接，所述第二运算放大器U2通过所述第二低通滤波器32与所述中央处理器303电连接。 [0074] 在本实施例中，参照图5，图5为本申请实施例方案涉及的信号传输电路示意图。本申请在第一低通滤波器31和信号输入模块10之间设置有第一运算放大器U1，即通过第一运算放大器U1缓冲输入模拟信号，以消除信号经由低通滤波器滤波处理时会对信号输入模块10中第三运算处理器U3接收到的信号产生干扰，即保持了第三运算处理器U3接入的输入模拟信号的完整性。另外，第二运算放大器U2的工作原理与与第一运算放大器U1一致，本申请在此不再赘述。 [0075] 在具体实施例中，中央处理器303在经由第一低通滤波器31和第二低通滤波器32接入的2个低频信号后，中央处理器分别对这2个低频信号经过AD采样后转换为对应的数字信号，然后对这2个低频信号对应的数字信号进行对比，得到比对结果。然后中央处理器303将比对结果反馈至信号输入模块10中的第三运算放大器U3，以供第三运算放大器U3将其自身的信号增益自动调整为与比对结果一致，然后根据第三运算放大器U3与激光二极管D1之间的电连接，激光二极管D1接入信号输入模块10调整信号增益后输出的校正模拟信号，并依据校正模拟信号对模拟激光信号进行校正，生成校正后的模拟激光信号，从而解决了模拟激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。 [0076] 需要说明的是，参照图4，第一低通滤波器31的电路组成部分与第二低通滤波器32的电路组成部分相同，且该电路组成部分至少包括第四电阻R4以及电容C1，其中，第四电阻R4的第一端与预设的信号输入端(表达式为IN)电连接，第四电阻R4的第二端通过电容C1接地，第四电阻R4的第二端通还与预设的信号输出端(表达式为OUT)电连接。具体的，第四电阻R4与电容C1串联接地可以起到抗干扰的作用，减少了预设的信号输出端的噪声干扰，即可以滤除预设的信号输入端接入信号中的中高频信号，有效地提高了预设的信号输入端接入信号中的低频信号的品质和清晰度。 [0077] 进一步地，在另一些可行的实施例中，参照图5，所述信号输入模块包括信号输入端、第三运算放大器U3和第四参考电压端V_ref4； [0078] 所述第三运算放大器U3的正输入端通过所述信号输入端与所述信号采集设备电连接，所述第三运算放大器U3的负输入端与所述第四参考电压端V_ref4电连接，所述第三运算放大器U3的输出端与所述信号发射模块20电连接，所述信号输入端与所述信号比对模块30电连接。 [0079] 需要说明的是，信号输入模块10中的信号输入端还可以接入数字信号，并通过信号发射模块20将数字信号对应的数字激光信号实时校正未受激光二极管和传输环境影响的标准激光信号，有效地提高了信号传输电路的传输信号的多样性。 [0080] 进一步地，在一些可行的实施例中，所述信号接收模块包括激光接收组件401、第五参考电压端V_ref5、第四运算放大器U4和信号输出端；所述激光接收组件401与所述第四运算放大器U4的正输入端连接，所述第四运算放大器U4的负输入端与第五参考电压端V_ref5连接，所述第四运算放大器U4的输出端与所述信号输出端连接； [0081] 进一步地，在另一些可行的实施例中，所述激光接收组件401包括依次连接的第六参考电压端V_ref6、激光接收管D3和第三电阻R3和第七参考电压端V_ref7，所述激光接收管D3的正极与所述第四运算放大器的正输入端连接。 [0082] 在本实施例中，激光接收组件401接收激光二极管发射的校正后的模拟激光信号，并通过激光接收组件401对校正后的模拟激光信号进行光电还原，以还原与信号输入端接入的输入模拟信号相同的模拟电信号，并将该模拟电信号作为信号传输电路的输出信号输出，从而实现模拟电信号的线性激光传输，进而解决了激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。另外，激光接收管D3可以是光电耦合器。 [0083] 综上，本申请构建了由信号输入模块、信号发射模块、信号比对模块、以及信号接收模块组成的信号传输电路，其中，信号输入模块可以将信号采集设备的输入模拟信号转发至信号比对模块，并对输入模拟信号进行放大处理，然后将放大后的输入模拟信号(即目标模拟信号)发送至信号发射模块；信号发射模块将信号输入模块发送的目标模拟信号转换成模拟激光信号后传输至信号接收模块，并将模拟激光信号对应的反馈模拟信号发送至信号比对模块；此时，信号比对模块在接收到信号输入模块转发的输入模拟信号，以及信号发射模块发送的反馈模拟信号后，对反馈模拟信号和输入模拟信号进行对比，将得到的比对结果发送至信号输入模块。信号输入模块依据比对结果对目标模拟信号进行校正，并将得到的校正模拟信号发送至信号发射模块，以供信号发射模块依据校正模拟信号校正模拟激光信号后光传输至信号接收模块。 [0084] 区别于传统激光器，本申请设计的信号比对模块在接收到信号输入模块以及信号发射模块分别发送的输入模拟信号以及反馈模拟信号后，会对输入模拟信号和反馈模拟信号进行实时对比，当反馈模拟信号与输入模拟信号不匹配时，依据反馈模拟信号和输入模拟信号可以准确地得到对比结果，从而为信号输入模块校正目标模拟信号提供了准确可靠的校正参数，然后在信号输入模块完成目标模拟信号的校正后，输出校正模拟信号至信号发射模块，从而使得信号发射模块按照校正模拟信号将模拟激光信号实时校正为未受激光二极管和传输环境影响的标准激光信号后，将校正后的模拟激光信号传输至信号接收模块，以便信号接收模块依据校正后的模拟激光信号进行光电还原，可以准确地得到与输入模拟信号的物理特征一样的模拟电信号，并将该模拟电信号作为信号传输电路的输出信号输出，从而实现模拟电信号的线性激光传输，进而解决了激光信号在传输中对输入模拟信号造成误差的问题，有效地提高了信号传输的准确性。 [0085] 此外，本申请实施例还提出一种信号探头，所述信号探头设置在信号调制盒中，所述信号调制盒包括壳体、电路板，以及上述任一项所述的信号传输电路，所述电路板容置于所述壳体内，所述信号传输电路设于所述电路板上，并通过连接线组件与所述信号探头连接。 [0086] 本领域技术人员可以理解，信号探头可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。 [0087] 此外，本申请实施例还提出一种电子测量仪器，其特征在于，所述电子测量仪器包括上述任一项所述的信号传输电路，或者上述的信号探头，其中，电子测量仪器为示波器。参照图6，图6为本申请实施例方案涉及的电子测量仪器的结构示意图。 [0088] 如图6所示，所述电子测量仪器可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless‑FIdelity，WI‑FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non‑Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储设备。 [0089] 本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对电子测量仪器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。 [0091] 在图6所示的电子测量仪器中，网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本实施例中的处理器1001、存储器1005可以设置在电子测量仪器中，所述电子测量仪器通过处理器1001调用存储器1005中存储的计算机程序，并对上述信号传输电路进行控制。 [0092] 本申请电子测量仪器的各实施例，均可参照本申请信号传输电路各个实施例，此处不再赘述。 [0093] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。 [0094] 上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。 |
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