磁电式转速传感器的信号处理电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及传感器，具体是磁电式转速传感器的信号处理电路。
【背景技术】
[0002]传感器是一种以一定的精确度把被测量转换成与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。它是采集对象与信息系统的扩音器，是系统感知、获取与检测信息的窗口。对于做旋转运动的物体，其转速是难以直接检测的，一般都采用间接方法进行，即通过各种各样的传感器，将转速变为其它物理量，如机械量、电量、磁和光等，然后显示出来。
[0003]转速传感器是众多传感器类型中的一种，其在工业、农业和交通等部门起着重要的作用，并且在这些领域中已得到了广泛应用。例如，在机床加工上，用转速传感器来监控主轴的转速；在交通运输上，转速传感器主要用来测量大中型轿车发动机主轴、动力输出轴、车轴等旋转部件的转速以及汽车的行驶速度；在农业上，转速传感器主要用来监测大型联合收获机发动机主轴、脱离滚筒、谷物输送主轴等做旋转运动的部件，以便于及时发现异常并及时处理，从而防止零件的损坏，取得列好的效益。
[0004]转速传感器按照工作原理的不同可以分为:磁电式、光电式、离心式、电涡流式、霍尔式等。其中，磁电式转速传感器基于电磁感应原理，通过磁电相互作用把转轴的转速转换成相对应的感应电动势，再经过对输出感应电动势信号进行处理和分析就可以得到转轴的实际转速。磁电式转速传感器采集的信号需经过信号处理并转换为只有高电压和低电压的二值信号，以便为单片机或DSP等芯片为主体的信号终端处理提供信号源。目前的磁电式转速传感器在实现信号转换时所涉及的元器件多，成本高，且处理后信号的稳定性常常不能得到保证。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种磁电式转速传感器的信号处理电路，其结构简单，使用元器件少，成本低，且能保证处理后信号的稳定性。
[0006]本实用新型解决上述问题主要通过以下技术方案实现:磁电式转速传感器的信号处理电路，包括电压信号输入线、低通滤波电路、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、放大器、比较器及二值信号输出线，所述低通滤波电路的输入输出端分别与电压信号输入线和第二电阻连接，所述第二电阻相对连接低通滤波电路输出端的另一端与放大器的反相输入端连接，所述第三电阻两端分别与放大器的反相输入端和输出端连接，所述第四电阻一端与放大器的同相输入端连接，其另一端接地，所述第五电阻两端分别与放大器的输出端和比较器的反相输入端连接，所述第六电阻一端与比较器的同相输入端连接，其另一端接地，所述二值信号输出线与比较器的输出端连接。本实用新型应用时，传感器输出电压信号经电压信号输入线输入，首先通过低通滤波电路滤除信号中频率较高的干扰波，然后再通过放大器对信号进行放大，放大后的信号经过比较器，由比较器将模拟的信号转换成只有高电压和低电压的二值信号，然后为由单片机或DSP等芯片为主体的信号终端处理提供信号源。
[0007]进一步的，所述低通滤波电路包括第一电阻和第一电容，所述第一电阻两端分别与电压信号输入线和第二电阻连接，所述第一电容一端连接在第一电阻与第二电阻之间的线路上，其另一端接地。
[0008]进一步的，磁电式转速传感器的信号处理电路，还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的正极和第二二极管的负极均连接在低通滤波电路与第二电阻之间的线路上，第一二极管的负极和第二二极管的正极均接地。本实用新型的第一二极管和第二二极管构成钳位电路，将信号钳制在±0.7V，能提升本实用新型输出信号的稳定性。
[0009]进一步的，磁电式转速传感器的信号处理电路，还包括第七电阻，所述第七电阻一端连接在比较器的输出端上，其另一端外接电源。
[0010]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型整体结构简单，使用元器件少，便于实现，成本低，本实用新型应用时先将传感器输出的电压信号通过低通滤波电路滤除信号中频率较高的干扰波，来提升本实用新型信号处理的稳定性，再经放大器放大信号，然后再由比较器进行信号转换得到二值信号，这能保证本实用新型输出信号的稳定性。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
[0012]附图中附图标记所对应的名称为: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，R6、第六电阻，R7、第七电阻，Al、放大器，A2、比较器，Cl、第一电容。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例及附图，对本实用新型做进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0014]实施例:
[0015]如图1所示，磁电式转速传感器的信号处理电路，包括电压信号输入线、低通滤波电路、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、放大器Al、比较器A2及二值信号输出线，其中，低通滤波电路的输入输出端分别与电压信号输入线和第二电阻R2连接，第二电阻R2相对连接低通滤波电路输出端的另一端与放大器Al的反相输入端连接，第三电阻R3两端分别与放大器Al的反相输入端和输出端连接，第四电阻R4与放大器Al的同相输入端连接，其另一端接地，第五电阻R5两端分别与放大器Al的输出端和比较器A2的反相输入端连接，第六电阻R6 —端与比较器A2的同相输入端连接，其另一端接地，二值信号输出线与比较器A2的输出端连接。第七电阻R7—端连接在比较器A2的输出端上，其另一端外接电源。本实施例的放大器Al采用低功耗双运算反向放大器LM358实现，比较器A2采用集成电压比较器LM393实现。在本实施例应用时，放大器Al采用12V电源供电，比较器A2采用5V电源供电。
[0016]本实施例的低通滤波电路包括第一电阻Rl和第一电容Cl，其中，第一电阻Rl两端分别与电压信号输入线和第二电阻R2连接，第一电容Cl 一端连接在第一电阻Rl与第二电阻R2之间的线路上，其另一端接地。
[0017]本实施例还包括嵌位电路，其中，嵌位电路由第一二极管Dl和第二二极管D2实现，第一二极管Dl的正极和第二二极管D2的负极均连接在低通滤波电路与第二电阻R2之间的线路上，第一二极管Dl的负极和第二二极管D2的正极均接地。
[0018]本实施例应用时，传感器输出电压信号先经过低通滤波电路滤除中频率较高的干扰波，再经嵌位电路对信号进行钳制，然后再进行信号放大及信号转换。
[0019]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的【具体实施方式】只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.磁电式转速传感器的信号处理电路，其特征在于，包括电压信号输入线、低通滤波电路、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、放大器(Al)、比较器(A2)及二值信号输出线，所述低通滤波电路的输入输出端分别与电压信号输入线和第二电阻(R2)连接，所述第二电阻(R2)相对连接低通滤波电路输出端的另一端与放大器(Al)的反相输入端连接，所述第三电阻(R3)两端分别与放大器(Al)的反相输入端和输出端连接，所述第四电阻(R4)与放大器(Al)的同相输入端连接，其另一端接地，所述第五电阻(R5)两端分别与放大器(Al)的输出端和比较器(A2)的反相输入端连接，所述第六电阻(R6) —端与比较器(A2)的同相输入端连接，其另一端接地，所述二值信号输出线与比较器(A2)的输出端连接。2.根据权利要求1所述的磁电式转速传感器的信号处理电路，其特征在于，所述低通滤波电路包括第一电阻(Rl)和第一电容(Cl)，所述第一电阻(Rl)两端分别与电压信号输入线和第二电阻(R2)连接，所述第一电容(Cl) 一端连接在第一电阻(Rl)与第二电阻(R2)之间的线路上，其另一端接地。3.根据权利要求1所述的磁电式转速传感器的信号处理电路，其特征在于，还包括第一二极管(Dl)和第二二极管(D2)，所述第一二极管(Dl)的正极和第二二极管(D2)的负极均连接在低通滤波电路与第二电阻(R2)之间的线路上，第一二极管(Dl)的负极和第二二极管(D2)的正极均接地。4.根据权利要求1所述的磁电式转速传感器的信号处理电路，其特征在于，还包括第七电阻(R7)，所述第七电阻(R7)—端连接在比较器(A2)的输出端上，其另一端外接电源。
【专利摘要】本实用新型公开了磁电式转速传感器的信号处理电路，包括电压信号输入线、低通滤波电路、第二电阻、第三电阻、第五电阻、放大器、比较器及二值信号输出线，其中，低通滤波电路的输入输出端分别与电压信号输入线和第二电阻连接，第二电阻相对连接低通滤波电路输出端的另一端与放大器的反相输入端连接，所述第三电阻两端分别与放大器的反相输入端和输出端连接，第五电阻两端分别与放大器的输出端和比较器的反相输入端连接，二值信号输出线与比较器的输出端连接。本实用新型整体结构简单，使用元器件少，成本低，且能保证经本实用新型处理后的信号的稳定性。
【IPC分类】G01P3/44
【公开号】CN204758622
【申请号】CN201520492824
【发明人】郭健
【申请人】四川奇胜科技有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月10日