一种信号测试电路及灯具的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种信号测试的电路，包括测试模块、量程选择模块和输出模块；所述测试模块分别与所述量程选择模块和所述输出模块连接，所述量程选择模块与所述输出模块连接；采用本发明，所述测试模块包括至少一种量程，所述量程选择模块根据测试精度从所述至少一种量程中选择一种量程，由所述测试模块根据所述量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试，可以实现对被测信号以多种量程方式进行选择测试，以实现不同精度的要求，电路结构简单，效率高。
【专利说明】一种信号测试电路及灯具
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电子【技术领域】，尤其涉及一种信号测试电路及灯具。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的飞速发展，信号测试在自动控制、数字仪表及电流检测方面得到了广泛的应用，传统的信号测试电路在对被测信号进行测试的过程中所使用的量程通常是固定的，无法根据测试精度灵活地进行量程的选择，从而使得测试出来的结果的准确度和精度较差。
【发明内容】
[0003]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种信号测试电路及灯具，能够简单、便捷地针对测试精度灵活选择量程进行测试，提升信号测试的准确度和精度。。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种信号测试电路，包括测试模块、量程选择模块和输出模块；所述测试模块分别与所述量程选择模块和所述输出模块连接，所述量程选择模块与所述输出模块连接；所述测试模块包括至少一种量程，所述量程选择模块根据测试精度从所述至少一种量程中选择一种量程，由所述测试模块根据所述量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试，并由所述输出模块输出测试后的信号。
[0005]其中，所述测试模块包括运算放大器ARl、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9 ;所述运算放大器ARl的反相输入端与所述电阻R8 —端连接，所述电阻R8另一端与所述电阻R9 一端连接，所述电阻R9另一端与所述电阻R7 —端连接，所述电阻R7另一端与所述电阻R6 一端连接，所述电阻R6另一端分别与所述量程选择模块和输出模块连接，其中，所述电阻R8组成第一量程，所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第二量程，所述电阻R7、所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第三量程，所述电阻R6、所述电阻R7、所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第四量程。
[0006]其中，所述量程选择模块包括三极管Q1、M0S管Q2、M0S管Q3、三极管Q4?Q8 ;所述三极管Q6的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和所述三极管Q5的基极连接，所述三极管Q7的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和三极管Ql的基极连接，所述三极管Q8的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和所述MOS管Q2的栅极连接，所述三极管Q4的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和MOS管Q3的栅极连接，所述三极管Q5的发射极分别与所述电阻R6和输出模块连接，所述三极管Ql的发射极连接于所述电阻R6和所述电阻R7之间，所述MOS管Q2的源极连接于所述电阻R7和所述电阻R9之间，所述MOS管Q3的源极连接于所述电阻R8和所述电阻R9之间。
[0007]其中，所述量程选择模块还包括电阻Rl?R4 ;所述电阻Rl串联于所述运算放大器ARl输出端与所述MOS管Q3的栅极之间，所述电阻R2串联于所述运算放大器ARl输出端与所述MOS管Q2的栅极之间，所述电阻R3串联于所述运算放大器ARl输出端与所述三极管Ql的基极之间，所述电阻R4串联于所述运算放大器ARl输出端与所述三极管Q5的基极之间。
[0008]其中，所述三极管Q5的集电极、所述三极管Ql的集电极、所述MOS管Q2的漏极和所述MOS管Q3的漏极均连接电源。
[0009]其中，所述三极管Q4的发射极和所述三极管Q6?Q8的发射极均接地。
[0010]其中，所述三极管Ql和三极管Q4?Q8均为NPN型三极管。
[0011]其中，所述MOS管Q2和MOS管Q3均为N沟道耗尽型MOS管。
[0012]其中，所述输出模块包括运算放大器AR2 ;所述运算放大器AR2的同相输入端连接于所述三极管Q5的发射极和所述电阻R6之间，所述运算放大器AR2的反相输入端与所述运算放大器AR2的输出端连接。
[0013]相应的，本发明实施例还提供了一种灯具，包括上述的信号测试电路。
[0014]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
[0015]本发明的信号测试电路由测试模块、量程选择模块和输出模块构成，结构简单，其中，测试模块可包括至少一个可供选择的量程，在信号测试过程中可由量程选择模块根据测试精度选择量程以对被测信号进行测试，从而使得本发明的测试电路能够便捷地、灵活地针对测试精度进行量程选择以实现信号测试，从而提升了信号测试的准确度和精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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获得其他的附图。
[0017]图1是本发明实施例提供的一种信号测试电路的框图。
[0018]图2是本发明实施例提供的一种信号测试电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，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一部分实施例，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作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。
[0020]请参考图1，为本发明实施例提供的一种信号测试电路的框图，包括测试模块、量程选择模块和输出模块；所述测试模块分别与量程选择模块和输出模块连接，所述量程选择模块与所述输出模块连接；所述测试模块包括至少一种量程，所述量程选择模块根据测试精度从所述至少一种量程中选择一种量程，由所述测试模块根据所述量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试，并由所述输出模块输出测试后的信号。
[0021]请参见图2，为本发明实施例提供的一种信号测试电路的电路原理图。
[0022]在本实施方式中，测试模块包括运算放大器ARl、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9 ;其中，电阻R8为2欧姆，电阻R9为18欧姆，电阻R7为180欧姆，电阻R6为1.8K欧姆；运算放大器ARl的反相输入端与电阻R8 —端连接，电阻R8另一端与电阻R9 —端连接，电阻R9另一端与电阻R7 —端连接，电阻R7另一端与电阻R6 —端连接，电阻R6另一端分别与量程选择模块和输出模块连接，运算放大器ARl的同相输入端接地，被测负电流从运算放大器ARl的反相输入端输入，电阻R6?R9为反馈电阻，运算放大器ARl与反馈电阻组成一个反向放大器。
[0023]若有负电流从运算放大器的反相输入端输入时，则运算放大器与反馈电阻组成的反向放大器对被测负电流进行线性放大，其放大的倍数取决于所接入反相放大器中反馈电阻的大小，并且其放大倍数与反馈电阻也成线性关系。
[0024]在本实施方式中，量程选择模块用于控制测试模块中接入反向放大器中反馈电阻的大小，从而实现不同的量程选择，当信号测试电路工作时，所述量程选择模块选择一种量程，所述测试模块根据所述量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试。量程选择模块包括三极管Q1、M0S管Q2、M0S管Q3、三极管Q4?Q8、电阻R5和电阻RlO?R12 ;三极管Q6的集电极分别与运算放大器ARl的输出端和三极管Q5的基极连接，三极管Q7的集电极分别与运算放大器ARl的输出端和三极管Ql的基极连接，三极管Q8的集电极分别与运算放大器ARl的输出端和MOS管Q2的栅极连接，三极管Q4的集电极分别与运算放大器ARl的输出端和MOS管Q3的栅极连接，三极管Q5的发射极分别与电阻R6和输出模块连接，三极管Ql的发射极连接于电阻R6和电阻R7之间，MOS管Q2的源极连接于电阻R7和电阻R9之间，MOS管Q3的源极连接于电阻R8和电阻R9之间，三极管Q5的集电极、三极管Ql的集电极、MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的漏极均连接电源12V电源，三极管Q4的发射极和三极管Q6?Q8的发射极均接地，三极管Q6的基极通过电阻R12与I档连接，三极管Q7的基极通过电阻Rll与2档连接，三极管Q8的基极通过电阻RlO与三档连接，三极管Q4的基极通过电阻R5与I档连接，且三极管Ql和三极管Q4?Q8均为NPN型三极管，MOS管Q2和MOS管Q3均为N沟道耗尽型MOS管。
[0025]当选择4档时，则给I档、2档和3档高电压信号，4档给低压信号，则三极管Q6?Q8导通，三极管Q4截止，相对应的，MOS管Q3导通，三极管Ql、三极管Q5和MOS管Q2截止，所以测试模块中只有电阻R8接入反相放大器，即是该量程为2欧姆档。
[0026]当选择3档时，则给I档、2档和4档高电压信号，3档给低压信号，则三极管Q6、三极管Q7和三极管Q4导通，三极管Q8截止，相对应的，MOS管Q2导通，三极管Q1、三极管Q5和MOS管Q3截止，所以测试模块中只有电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是该量程为18+2=20欧姆档。
[0027]当选择2档时，则给I档、3档和4档高电压信号，2档给低压信号，则三极管Q6、三极管Q8和三极管Q4导通，三极管Q7截止，相对应的，三级管Ql导通，三极管Q5、MOS管Q2和MOS管Q3截止，所以测试模块中只有电阻R7、电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是该量程为18+2+180=200欧姆档。
[0028]当选择I档时，则给2档、3档和4档高电压信号，I档给低压信号，则三极管Q7、三极管Q8和三极管Q4导通，三极管Q6截止，相对应的，三级管Q5导通，三极管Q1、M0S管Q2和MOS管Q3截止，所以测试模块中电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是该量程为18+2+180+1800=2000欧姆档。
[0029]进一步可选的，在上述实施方式中，量程选择模块还可以包括电阻Rl?R4，电阻Rl串联于运算放大器ARl输出端与MOS管Q3的栅极之间，电阻R2串联于运算放大器ARl输出端与MOS管Q2的栅极之间，电阻R3串联于运算放大器ARl输出端与三极管Ql的基极之间，电阻R4串联于运算放大器ARl输出端与三极管Q5的基极之间；这里电阻Rl?R4主要用于电路限流。
[0030]在本实施方式中，输出模块包括运算放大器AR2 ;所述运算放大器AR2的同相输入端连接于所述三极管Q5的发射极和所述电阻R6之间，所述运算放大器AR2的反相输入端与所述运算放大器AR2的输出端连接，这里运算放大器所组成的是一个电压跟随器，电压跟随器对前级电路呈高阻状态，对后级电路呈低阻状态，并且输出电压近似等于输入电压，主要对前后级电路起到隔离的作用，稳定输出电压。
[0031]本发明实施例的用于信号测试的电路工作过程如下:
[0032]输入被测负电流，量程选择模块选择一种量程，测试模块根据量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试。
[0033]当选择4档时，则给I档、2档和3档高电压信号，4档给低压信号，则三极管Q6?Q8导通，三极管Q4截止，相对应的，MOS管Q3导通，三极管Ql、三极管Q5和MOS管Q2截止，所以测试模块中只有电阻R8接入反相放大器，即是量程选择模块选择的是2欧姆档量程，运算放大器ARl、电阻R1、M0S管Q3和电阻R8形成反相放大器的回路，其中电阻Rl起限流的作用，进行线性放大后的信号通过输出模块输出。
[0034]当选择3档时，则给I档、2档和4档高电压信号，3档给低压信号，则三极管Q6、三极管Q7和三极管Q4导通，三极管Q8截止，相对应的，MOS管Q2导通，三极管Q1、三极管Q5和MOS管Q3截止，所以测试模块中只有电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是量程选择模块选择的是18+2=20欧姆档，运算放大器ARl、电阻R2、M0S管Q2、电阻R8和电阻R9形成反相放大器的回路，其中电阻R2起限流的作用，进行线性放大后的信号通过输出模块输出。
[0035]当选择2档时，则给I档、3档和4档高电压信号，2档给低压信号，则三极管Q6、三极管Q8和三极管Q4导通，三极管Q7截止，相对应的，三级管Ql导通，三极管Q5、MOS管Q2和MOS管Q3截止，所以测试模块中只有电阻R7、电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是量程选择模块选择的是18+2+180=200欧姆档；运算放大器AR1、电阻R3、三极管Q1、电阻R7、电阻R8和电阻R9形成反相放大器的回路，其中电阻R3起限流的作用，进行线性放大后的信号通过输出模块输出。
[0036]当选择I档时，则给2档、3档和4档高电压信号，I档给低压信号，则三极管Q7、三极管Q8和三极管Q4导通，三极管Q6截止，相对应的，三级管Q5导通，三极管Ql、MOS管Q2和MOS管Q3截止，所以测试模块中电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9接入反相放大器，即是量程选择模块选择的是18+2+180+1800=2000欧姆档；运算放大器AR1、电阻R4、三极管Q5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9形成反相放大器的回路，其中电阻R4起限流的作用，进行线性放大后的信号通过输出模块输出。
[0037]本发明的信号测试电路结构简单，测试模块可包括至少一个可供选择的量程，由量程选择模块根据测试精度选择量程以对被测信号进行测试，能够便捷地针对不同的测试精度选择不同的量程进行测试，从而提升了信号测试的准确度和精度。
[0038]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种信号测试电路，其特征在于，包括测试模块、量程选择模块和输出模块； 所述测试模块分别与所述量程选择模块和所述输出模块连接，所述量程选择模块与所述输出模块连接； 所述测试模块包括至少一种量程，所述量程选择模块根据测试精度从所述至少一种量程中选择一种量程，由所述测试模块根据所述量程选择模块所选择的量程对被测信号进行测试，并由所述输出模块输出测试后的信号。
2.如权利要求1所述的信号测试电路，其特征在于，所述测试模块包括运算放大器ARl、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9 ； 所述运算放大器ARl的反相输入端与所述电阻R8 —端连接，所述电阻R8另一端与所述电阻R9 —端连接，所述电阻R9另一端与所述电阻R7 —端连接，所述电阻R7另一端与所述电阻R6 —端连接，所述电阻R6另一端分别与所述量程选择模块和所述输出模块连接；其中，所述电阻R8组成第一量程，所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第二量程，所述电阻R7、所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第三量程，所述电阻R6、所述电阻R7、所述电阻R8和所述电阻R9串联组成第四量程。
3.如权利要求2所述的信号测试电路，其特征在于，所述量程选择模块包括三极管Ql、MOS管Q2、MOS管Q3和三极管Q4?Q8 ; 所述三极管Q6的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和所述三极管Q5的基极连接，所述三极管Q7的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和三极管Ql的基极连接，所述三极管Q8的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和所述MOS管Q2的栅极连接，所述三极管Q4的集电极分别与所述运算放大器ARl的输出端和MOS管Q3的栅极连接，所述三极管Q5的发射极分别与所述电阻R6和输出模块连接，所述三极管Ql的发射极连接于所述电阻R6和所述电阻R7之间，所述MOS管Q2的源极连接于所述电阻R7和所述电阻R9之间，所述MOS管Q3的源极连接于所述电阻R8和所述电阻R9之间。
4.如权利要求3所述的信号测试电路，其特征在于，所述量程选择模块还包括电阻Rl ?R4 ; 所述电阻Rl串联于所述运算放大器ARl输出端与所述MOS管Q3的栅极之间，所述电阻R2串联于所述运算放大器ARl输出端与所述MOS管Q2的栅极之间，所述电阻R3串联于所述运算放大器ARl输出端与所述三极管Ql的基极之间，所述电阻R4串联于所述运算放大器ARl输出端与所述三极管Q5的基极之间。
5.如权利要求4所述的信号测试电路，其特征在于，所述三极管Q5的集电极、所述三极管Ql的集电极、所述MOS管Q2的漏极和所述MOS管Q3的漏极均连接电源。
6.如权利要求5所述的信号测试电路，其特征在于，所述三极管Q4的发射极和所述三极管Q6?Q8的发射极均接地。
7.如权利要求6所述的信号测试电路，其特征在于，所述三极管Ql和三极管Q4?Q8均为NPN型三极管。
8.如权利要求7所述的信号测试电路，其特征在于，所述MOS管Q2和MOS管Q3均为N沟道耗尽型MOS管。
9.如权利要求8所述的信号测试电路，其特征在于，所述输出模块包括运算放大器AR2 ； 所述运算放大器AR2的同相输入端连接于所述三极管Q5的发射极和所述电阻R6之间，所述运算放大器AR2的反相输入端与所述运算放大器AR2的输出端连接。
10.一种灯具，其特征在于，包括I至9任一项所述的信号测试电路。
【文档编号】G01R15/08GK104422807SQ201310377101
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月26日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】周明杰, 刘金财 申请人:海洋王（东莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司