一种甄别电压调节电路及甄别装置的制作方法

本实用新型涉及信号调节技术领域，具体而言，涉及一种甄别电压调节电路及移动甄别装置。

背景技术：

现有的甄别电路中甄别电压的调节方法是采用机械式电位器进行调节，通过手动调节电位器中阻值的大小，以达到改变甄别电压的大小。由于采用机械式电位器进行调节，使得现有的调节方法存在速度慢、工作量大、误差大的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种甄别电压调节电路及移动甄别装置，该甄别电压调节电路基于数字电位器进行甄别电压的调节，实现了对甄别电压进行快速及精准的调节。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种甄别电压调节电路，包括处理器、数字电位器和比较器，所述处理器与所述数字电位器电连接，所述比较器与所述数字电位器和检测电路均电连接；处理器用于向数字电位器写入甄别电压指令；数字电位器用于根据甄别电压指令进行阻值调节，以得到目标阻值，并向比较器输出与目标阻值对应的甄别电压；比较器用于将检测电路采集的模拟信号与甄别电压进行比较得到输出信号。

进一步地，处理器包括第一SCL端和第一SDA端，数字电位器包括第二SCL端和第二SDA端，第一SCL端与第二SCL端电连接，第一SDA端与第二SDA端电连接；处理器用于通过SCL端和第一SDA端向数字电位器的第二SCL端和第二SDA端发送甄别电压指令。

进一步地，甄别电压调节电路还包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的一端电连接于第一SCL端和第二SCL端之间，第二电阻的一端电连接于第一SDA端和第二SDA端之间，第一电阻的另一端和第二电阻的另一端均与第一电源电连接。

进一步地，数字电位器还包括甄别电压输出端，比较器包括同相输入端和反相输入端，同相输入端与甄别电压输出端电连接，反相输入端与检测电路电连接。

进一步地，甄别电压调节电路还包括第一二极管和第二二极管，第一二极管的阴极和第二二极管的阳极均与反相输入端电连接，第一二极管的阳极与第二电源电连接，第二二极管的阴极与第三电源电连接。

进一步地，甄别电压调节电路还包括第一电容和第三电阻，检测电路通过第一电容与反相输入端电连接，第三电阻的一端电连接于第一电容与反相输入端之间，第三电阻的另一端接地。

进一步地，甄别电压调节电路还包括第二电容，第二电容的一端与同相输入端电连接，第二电容的另一端接地。

进一步地，比较器还包括第一供电端，甄别电压调节电路还包括第三电容，第一供电端与第一电源电连接，第三电容电连接于第一供电端与第一电源之间。

进一步地，比较器还包括第二供电端，甄别电压调节电路还包括第四电容和第五电容，第二供电端与第二电源电连接，第四电容的一端电连接于第二供电端与第二电源之间，第五电容的一端与同相输入端电连接，第四电容的另一端和第五电容的另一端均接地。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种甄别装置，包括检测电路和甄别电压调节电路，甄别电压调节电路包括处理器、数字电位器和比较器，所述处理器与所述数字电位器电连接，所述比较器与所述数字电位器和检测电路均电连接；处理器用于向数字电位器写入甄别电压指令；数字电位器用于根据甄别电压指令进行阻值调节，以得到目标阻值，并向比较器输出与目标阻值对应的甄别电压；比较器用于将检测电路采集的模拟信号与甄别电压进行比较得到输出信号。

本实用新型实施例提供的一种甄别电压调节电路及甄别装置的有益效果是：该甄别电压调节电路包括处理器、数字电位器和比较器，处理器与数字电位器电连接，比较器与数字电位器和检测电路均电连接；通过处理器向数字电位器写入甄别电压指令；数字电位器根据甄别电压指令进行阻值调节，以得到目标阻值，并向比较器输出与目标阻值对应的甄别电压；比较器将检测电路采集的模拟信号与甄别电压进行比较得到输出信号。通过处理器调节数字电位器的电阻级数，改变数字电位器的阻值，进而改变甄别电压的大小，实现了对甄别电压的快速及精准的调节。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的甄别装置的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的甄别电压调节电路的结构框图；

图3为图2提供的数字电位器的电路原理图；

图4为图2提供的比较器的电路原理图。

图标：1-甄别装置；10-甄别电压调节电路；11-处理器；12-数字电位器；13-比较器；20-检测电路；30-第一电源；40-第二电源；50-第三电源；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；D1-第一二极管；D2-第二二极管；C1-第一电容；C2-第二电容；C3-第三电容；C4-第四电容；C5-第五电容。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，为本实用新型所提供的甄别装置1的结构框图，该甄别装置1包括检测电路20和甄别电压调节电路10，检测电路20与甄别电压调节电路10电连接。检测电路20用于采集模拟信号，并向甄别电压调节电路10提供模拟信号。甄别电压调节电路10用于根据用户需求自动调节得到甄别电压，并将模拟信号依据甄别电压进行比较得到输出信号。

在本实施例中，甄别装置1可以采用多道分析仪；检测电路20可以采用传感器或核辐射探测器，对应的模拟信号可以为核辐射信号或光信号等。

请参照图2，为图1所示的甄别电压调节电路10的一种可实施的结构框图，该甄别电压调节电路10包括处理器11、数字电位器12和比较器13，处理器11与数字电位器12电连接，比较器13与数字电位器12和检测电路20均电连接。

在本实施例中，处理器11用于向数字电位器12写入甄别电压指令；数字电位器12用于根据甄别电压指令进行阻值调节，以得到目标阻值，并向比较器13输出与目标阻值对应的甄别电压；比较器13用于将检测电路20采集的模拟信号与甄别电压进行比较得到输出信号。

进一步地，如图3所示，为图2所示的数字电位器12的一种实施的电路原理图，该数字电位器12包括第二SCL端和第二SDA端，处理器11包括第一SCL端和第一SDA端，第一SCL端与第二SCL端电连接，第一SDA端与第二SDA端电连接。

处理器11用于通过第一SCL端和第一SDA端向数字电位器12的第二SCL端和第二SDA端发送甄别电压指令。以便数字电位器12根据该甄别电压指令选择电阻级数，进而调节其自身的阻值得到目标阻值，使输出的甄别电压与目标阻值对应。

可以理解，数字电位器12的总阻值为100K，数字电位器12将其电阻值分为256级。数字电位器12内部有一个8位寄存器，范围为0x00-0xFF，主要用于表示数字电位器12的256级阻值，寄存器的每个值分别表示不同的阻值，同时也表示不同的压值，且该压值与阻值一一对应。当处理器11通过第一SCL端和第一SDA端向数字电位器12的第二SCL端和第二SDA端发送甄别电压指令时，数字电位器12根据该甄别电压指令从寄存器中找到对应的阻级得到目标阻值，数字电位器12根据目标阻值得到与目标阻值对应的甄别电压，数字电位器12将甄别电压输出至比较器13。

例如，数字电位器12中寄存器的值为0xFF时，表示的数字电位器12的级数为256级，而256级对应的阻值为100k，100k的阻值对应的电压值为3V。若处理器11通过第一SCL端和第一SDA端向数字电位器12的第二SCL端和第二SDA端发送甄别电压指令为0xFF时，数字电位器12根据甄别电压指令0xFF找到对应的阻级为256级，数字电位器12根据256级得到目标阻值为100k，数值电位器12则会输出与100K阻值对应的电压值为3V的甄别电压，数字电位器12则将3V的甄别电压发送至比较器13。

进一步地，在本实施例中，甄别电压调节电路10还包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的一端电连接于第一SCL端和第二SCL端之间，第二电阻R2的一端电连接于第一SDA端和第二SDA端之间，第一电阻R1的另一端和第二电阻R2的另一端均与第一电源30电连接。第一电阻R1和第二电阻R2为上拉电阻，用于将处理器11发送的不确定信号钳位在高电平(例如，3V)。

在本实施例中，数字电位器12可以采用型号为ISL22323TFVZ的数字电位器，还可以采用型号为ISL22313的数字电位器。处理器11可以采用ARM处理器。第一电源30可以提供+5V的电压。

如图4所示，为图2所示的比较器13的一种可实施的电路原理图，该比较器13包括同相输入端和反相输入端，数字电位器12还包括甄别电压输出端，同相输入端与甄别电压输出端电连接，反相输入端与检测电路20电连接。

在本实施例中，数字电位器12通过输出端向比较器13的同相输入端提供甄别电压，检测电路20向反相输入端提供模拟信号，比较器13将反相输入端得到的模拟信号依据同相输入端得到的甄别电压进行整形得到输出信号。

可以理解，比较器13依据同相输入端得到的甄别电压作为其阈值电压，当模拟信号通过反相输入端进入比较器13后，比较器13就将模拟信号与甄别电压进行大小比较。若模拟信号大于甄别电压，模拟信号则通过比较器13，形成一个数据脉冲(即输出信号)；若模拟信号小于甄别电压，模拟信号则无效，此时的比较器13无脉冲信号(即输出信号)输出。

进一步地，在本实施例中，甄别电压调节电路10还包括第一二极管D1和第二二极管D2，所述第一二极管D1的阴极和所述第二二极管D2的阳极均与所述反相输入端电连接，所述第一二极管D1的阳极与第二电源40电连接，所述第二二极管D2的阴极与第三电源50电连接。其中，第一二极管D1和第二二极管D2用于起到反相保护的作用。

进一步地，在本实施例中，甄别电压调节电路10还包括第一电容C1和第三电阻R3，检测电路20通过第一电容C1与反相输入端电连接，第三电阻R3的一端电连接于第一电容C1与反相输入端之间，第三电阻R3的另一端接地。可以理解，第一电容C1和第三电阻R3组成RC滤波电路，用于对检测电路20提供的模拟信号进行滤波处理。

进一步地，在本实施例中，甄别电压调节电路10还包括第二电容C2，第二电容C2的一端与同相输入端电连接，第二电容C2的另一端接地。第二电容C2用于对数字电位器12提供的甄别电压进行滤波处理。

进一步地，在本实施例中，比较器13还包括第一供电端，甄别电压调节电路10还包括第三电容C3，第一供电端与第一电源30电连接，第三电容C3电连接于第一供电端与第一电源30之间。可以理解，第三电容C3用于对第一电源30提供的电压进行滤波处理。

进一步地，在本实施例中，比较器13还包括第二供电端，甄别电压调节电路10还包括第四电容C4和第五电容C5，第二供电端与第二电源40电连接，第四电容C4的一端电连接于第二供电端与第二电源40之间，第五电容C5的一端与同相输入端电连接，第四电容C4的另一端和第五电容C5的另一端均接地。可以理解，第四电容C4和第五电容C5用于对第二电源40提供的电压进行滤波处理。

在本实施例中，比较器13可以采用型号为MAX913的比较器。第二电源40可以提供-5V的电压，第三电源50可以提供+3.3V的电压。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种甄别电压调节电路及甄别装置，该甄别电压调节电路包括处理器、数字电位器和比较器，处理器与数字电位器电连接，比较器与数字电位器和检测电路均电连接；通过处理器向数字电位器写入甄别电压指令；数字电位器根据甄别电压指令进行阻值调节，以得到目标阻值，并向比较器输出与目标阻值对应的甄别电压；比较器将检测电路采集的模拟信号与甄别电压进行比较得到输出信号。通过处理器调节数字电位器的电阻级数，改变数字电位器的阻值，进而改变甄别电压的大小，实现了对甄别电压的快速及精准的调节。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。