一种检测信号源音质的电路模块的制作方法

本实用新型涉及一种电路模块，更详细地，涉及一种检测信号源音质的电路模块。

背景技术：

信号源是指信号发生器，它是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号设备，是电子测量中最基本、最广泛的电子测量仪器之一，信号源总的趋势是向着宽频率、高精度、多功能、自动化和智能化方向发展。在射频通信电路中，数字信号传输的是状态，射频信号传输的是能量，在实际应用中，常常需要用到能量到状态的转化，以便工作人员统计分析。

在射频通信中，不同的信号音持续的时间长短不一样，代表的也是不同的信息，想要对不同的信号音进行检测，就需要将作为模拟量的信号音转化成数字量，供主控系统计数分析，从而辨别不同的信息。

音质是信号音的一个重要指标，而音质包含三个方面的内容：音量、音高和音色，声音的音调也称为音高，即音频的频率或每秒变化的次数，为了便于统计，需要先将信号音进行放大，然后将信号音转化成数字量进行统计，寻找规律，从而得知音高的好坏。现有技术中涉及到的信号音音质检测设备结构复杂，也不能实现电气隔离，上下级电路总会发生或多或少的互相牵制和影响，从而导致检测不准确，影响统计结果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种检测信号源音质的电路模块，其先将信号音进行放大，再通过光电耦合器完成上级电路信号到下级电路信号的传递，不仅使检测到的信号音更准确，而且实现了电气隔离。

本实用新型通过以下技术方案解决上述问题：

一种检测信号源音质的电路模块，包括放大装置、光电耦合器、施密特触发器、第二电阻和第五电阻；放大装置的输入脚和输出脚分别设为p脚和q脚，光电耦合器的输入脚有两个，分别设为a脚和b脚，光电耦合器的输出脚有两个，分别设为c脚和d脚，第二电阻为滑动电阻；所述放大装置的p脚连接有信号源，q脚与第二电阻的一端相连，第二电阻的另一端接地；所述光电耦合器的a脚与放大装置的q脚相连，b脚与第二电阻的滑动抽头相连；所述施密特触发器的第一引脚与光电耦合器的c脚相连，施密特触发器的第一引脚还与第五电阻的一端相连，第五电阻的另一端接地，施密特触发器的第七引脚接地，施密特触发器的第十四引脚连接有外接电源，施密特触发器的第二引脚作为输出端。不同的信号音平均频率大致相同，只是断续比不同，本实用新型通过将信号音这个模拟信号转换为数字信号，从而从不同的计数统计中辨别不同的信号音。由于信号音有时过于微弱，必须通过放大才能准确检测到，因此在使用本实用新型时，信号源发出的信号先经过放大装置进行放大，再经第二电阻分压，再经光电耦合器光耦合后输出负脉冲信号，该负脉冲信号作为施密特触发器的输入信号，经施密特触发器处理后转变成数字信号，供主控系统计数，通过计数界限的中间值来区分不同的信号音，并根据不同的信号音输出的数字规律来判断每种信号音的音质。本实用新型通过光电耦合器完成上级电路信号到下级电路信号的传递，实现了电气隔离，而且结构简单，检测方便。

进一步地，所述放大装置的p脚与信号源相连的线路上还串联有电感，放大装置的p脚还与电容的一端相连，电容的另一端接地。通常情况下，信号源发出的信号音会有高次谐波干扰，通过电感和电容对信号音进行滤波，可以使检测结果更加准确可靠。

进一步地，所述光电耦合器的a脚与放大装置的q脚相连的线路上还串联有第四电阻。第四电阻作为限流电阻，防止电路中电流过大导致光电耦合器损坏。

进一步地，还包括第三电阻和限流二极管，第三电阻的一端与第四电阻相对连接光电耦合器的a脚的另一端相连，第三电阻的另一端与限流二极管的正极相连，限流二极管的负极与光电耦合器的b脚相连。第三电阻和限流二极管均起到限流作用，并且限流二极管可以限制流入光电耦合器的电流方向，避免电流反相造成器件损坏。

进一步地，所述放大装置包括放大器，放大器的同相输入端接地，放大器的反相输入端与输出端之间串联第一电阻。

进一步地，所述光电耦合器包括发光二极管和光敏三级管，发光二极管的正极与a脚相连，发光二极管的负极与b脚相连，光敏三级管的集电极与c脚相连，光敏三级管的发射极与d脚相连。

本实用新型的有益效果在于：

1、一方面，通过放大装置对微弱信号进行放大，增加信号检测的准确度，另一方面，通过光电耦合器完成上级电路信号到下级电路信号的传递，实现了电气隔离，而且结构简单，检测方便。

2、通过设置电感和电容，可以滤除信号音中的谐波干扰，保证检测到的信号准确可靠。

3、通过设置第三电阻、第四电阻和限流二极管，可以防止电路中电流过大导致光电耦合器损坏。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

附图中标记所对应的零部件名称：A1—放大装置，A2—光电耦合器，A3—施密特触发器，A4—放大器，D—限流二极管， R1—第一电阻， R2—第二电阻，R3—第三电阻，R4—第四电阻，R5—第五电阻，L—电感，C—电容，U1—信号源，U2—外接电源。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实施例提供一种检测信号源音质的电路模块，包括放大装置A1、光电耦合器A2、施密特触发器A3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、电感L、电容C和限流二极管D；放大装置A1的输入脚和输出脚分别设为p脚和q脚，光电耦合器A2的输入脚有两个，分别设为a脚和b脚，光电耦合器A2的输出脚有两个，分别设为c脚和d脚，第二电阻R2为滑动电阻；

放大装置A1包括放大器A4，放大器A4的反相输入端与第一电阻R1的一端相连，第一电阻R1的另一端与放大器A4的输出端相连，放大器A4的反相输入端作为放大装置的输入端与p脚相连，放大器A4的同相输入端接地，放大器A4的输出端作为放大装置的输出端与q脚相连。

放大装置A1的p脚与电感L的一端相连，电感L的另一端连接有信号源U1，放大装置A1的p脚还与电容C的一端相连，电容C的另一端接地，q脚与第二电阻R2的一端相连，第二电阻R2的另一端接地。

光电耦合器A2包括发光二极管和光敏三级管，发光二极管的正极作为光电耦合器的一个输入端与a脚相连，发光二极管的负极作为光电耦合器的另一个输入端与b脚相连，光敏三级管的集电极作为光电耦合器的一个输出端与c脚相连，光敏三级管的发射极作为光电耦合器的另一个输出端与d脚相连。

光电耦合器A2的a脚与第四电阻R4的一端相连，第四电阻R4的另一端与放大装置的q脚相连； 光电耦合器A2的b脚与第二电阻R2的滑动抽头相连；光电耦合器A2的b脚还与限流二极管D的负极相连，限流二极管D的正极与第三电阻R3的一端相连，第三电阻R3的另一端与第四电阻R4相对连接光电耦合器A2的a脚的另一端相连。

光电耦合器A2的d脚接地，光电耦合器A2的c脚与施密特触发器A3的第一引脚相连，施密特触发器A3的第一引脚还与第五电阻R5的一端相连，第五电阻R5的另一端接地；施密特触发器A3的第七引脚接地，施密特触发器A3的第十四引脚连接有外接电源U2，施密特触发器A3的第二引脚作为本实施例的输出端。

本实施例中，光电耦合器A1的型号为TLD621，施密特触发器A2的型号为74LS19，放大器A4的型号为LM324。

实施本实施例时，第二电阻R2用于分压，第三电阻R3第四电阻R4和限流二极管D用于分流，防止光电耦合器A2的输入电流过大烧坏电路器件；信号源U1的电信号先经过电感和电容滤波，再经放大装置进行信号放大，再经光电耦合器A1光耦合后输出负脉冲信号，该负脉冲信号作为施密特触发器A2的输入信号，经施密特触发器A2处理后转变成数字信号，供主控系统计数，通过计数界限的中间值来区分不同的信号音，并根据不同的信号音输出的数字规律来判断每种信号音的音质。本实用新型通过光电耦合器完成上级电路信号到下级电路信号的传递，实现了电气隔离，而且结构简单，检测方便。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。