一种测温信号调理电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温度控制技术领域，尤其是一种测温信号调理电路。
【背景技术】
[0002]温度控制技术广泛应用于航空、航天、化工、食品等军用和民用领域。温度探测是温度控制的重要环节，直接影响着温控系统的性能。温度探测主要由测温电路完成，高精度的测温电路可为温控系统工作提供有力支撑。
[0003]通常测温电路包括温度传感器和信号调理两部分。在传统的测温电路中，温度传感一般采用热敏电阻、温差电偶等温度传感器；信号调理一般由滤波、放大和A/D转换等电路构成。为提高测温精度，传统的信号调理电路不得不选用低噪声运算放大器和高精度A/D转换器。虽然这种方法可以达到预期效果，但存在着以下问题:一是运算放大器自身固有的噪声将减小信噪比，降低温度探测灵敏度；二是电路复杂且成本较高。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种成本低、电路简单且精度高的测温信号调理电路。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种测温信号调理电路，其特征在于:它包括三选一模拟开关、第一电压跟随器、第二运算放大器、三极管以及D触发器；
[0007]所述第一电压跟随器的输出端通过第一电阻连接于所述第二运算放大器的反相输入端，所述第二运算放大器的同相输入端分两支路，一支路通过第二电阻连接于所述三极管的发射极，另一支路通过第三电阻连接于所述D触发器的I脚；所述第二运算放大器的输出端分两支路，一支路通过一电容连接于所述第二运算放大器的反相输入端；另一支路连接于所述三极管的基极；
[0008]所述D触发器的2脚分两支路，一支路通过第四电阻连接于所述三极管的集电极，另一支路连接于所述D触发器的5脚。
[0009]优选地，所述三选一模拟开关连接有热电偶温差信号端或温敏二极管环境温度信号端或信号地。
[0010]优选地，所述测温信号调理电路的信号输出端连接有微控制器。
[0011]由于采用了上述方案，本实用新型利用由三极管、D触发器和电压跟随器等组成的测温信号调理电路对温度传感部分产生的两路电压弱信号进行处理，得到频率信号，最后利用微控制器对频率信号进行处理得到目标的具体温度；具有电路简单、成本低且精度高的优点。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0014]如图1所示，本实施例的一种测温信号调理电路，其特征在于:它包括三选一模拟开关S、第一电压跟随器U1、第二运算放大器U2、三极管Q以及D触发器A ;
[0015]第一电压跟随器Ul的输出端通过第一电阻Rl连接于第二运算放大器U2的反相输入端，第二运算放大器U2的同相输入端分两支路，一支路通过第二电阻R2连接于三极管Q的发射极，另一支路通过第三电阻R3连接于D触发器A的I脚；所述第二运算放大器U2的输出端分两支路，一支路通过一电容C连接于第二运算放大器U2的反相输入端；另一支路连接于三极管Q的基极；
[0016]D触发器A的2脚分两支路，一支路通过第四电阻R4连接于三极管Q的集电极，另一支路连接于D触发器A的5脚。
[0017]其中，三极管D、D触发器A和第二运算放大器U2等组成V/F电路，第一电压跟随器Ul用于最大信号的输出阻抗，保证信号顺利进入V/F电路，V/F电路的作用在于将较小的模拟电压信号转变为频率信号；V1、V2、V3分别为热电偶温差信号、温敏二极管环境温度信号、信号地；三选一模拟开关S控制热电偶温差信号Vl或温敏二极管环境温度信号V2或信号地V3的通断。除此之外，测温信号调理电路的OUT端连接微控制器，用于对检测频率信号进行处理得到目标的具体温度，其电路简单、成本低且精度高，有一定的应用价值。
[0018]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种测温信号调理电路，其特征在于:它包括三选一模拟开关、第一电压跟随器、第二运算放大器、三极管以及D触发器； 所述第一电压跟随器的输出端通过第一电阻连接于所述第二运算放大器的反相输入端，所述第二运算放大器的同相输入端分两支路，一支路通过第二电阻连接于所述三极管的发射极，另一支路通过第三电阻连接于所述D触发器的I脚；所述第二运算放大器的输出端分两支路，一支路通过一电容连接于所述第二运算放大器的反相输入端；另一支路连接于所述三极管的基极； 所述D触发器的2脚分两支路，一支路通过第四电阻连接于所述三极管的集电极，另一支路连接于所述D触发器的5脚。
2.如权利要求1所述的一种测温信号调理电路，其特征在于:所述三选一模拟开关连接有热电偶温差信号端或温敏二极管环境温度信号端或信号地
3.如权利要求1所述的一种测温信号调理电路，其特征在于:所述测温信号调理电路的信号输出端连接有微控制器。
【专利摘要】本实用新型涉及温度控制技术领域，尤其是一种测温信号调理电路。它包括三选一模拟开关、第一电压跟随器、第二运算放大器、三极管以及D触发器；三选一模拟开关控制热电偶温差信号、温敏二极管环境温度信号、信号地的通断，第一电压跟随器用于增大信号的输出阻抗，保证信号顺利进入由三极管、D触发器和第二运算放大器等组成的V/F转换电路。本实用新型通过对温度传感部分产生的两路电压弱信号进行处理，得到频率信号，最后利用微控制器对频率信号进行处理得到目标的具体温度；其具有电路简单、成本低且精度高的优点。
【IPC分类】G01K7-00
【公开号】CN204439237
【申请号】CN201520042371
【发明人】刘福潮, 马朝晖, 张建华, 郑晶晶, 杜培东, 彭晶, 禄启龙, 刘康, 胡春江, 乾维江, 韩永军, 王庆玲, 岳琳, 王颢钧, 亢小军, 夏稀渊, 黄永卫
【申请人】国网甘肃省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月21日