一种模拟电压信号采样电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机载防撞技术领域，尤其涉及一种模拟电压信号采样电路。
【背景技术】
[0002]空中防撞系统的根本目的是保障航线上的飞机安全，有效的完成航线上飞机在飞行过程中的相互避让。空中防撞系统对将载机模拟数据转换数字数据有很高的要求。现有的技术主要是采用电阻串联分压电路或简单的运放电路，正负直流电压的采样范围小，防护能力差，输出采样电压的误差精度不高。为了满足空中防撞系统对将载机模拟数据转换为数字数据的精度要求，需要一种正负直流电压的采样范围宽，防护能力好，输出采样电压的误差精度小的采样电路。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本实用新型提供了一种模拟电压信号采样电路，包括一个运算放大器，所述运算放大器的正向输入端、负向输入端分别通过第二电阻、第一电阻连接到正输入电压端、负输入电压端，在第一电阻与负向输入端的连接线上连接有第一二极管的一端及第二二极管的一端，所述第一二极管的另一端、第二二极管的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压；在第二电阻与正向输入端的连接线上连接有第三二极管的一端、第四二极管的一端、第三电阻的一端、第一电容的一端，所述第三二极管的另一端、第四二极管的另一端、第三电阻的另一端、第一电容的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压、地、地；运算放大器的输出端输出电压，且通过第五电阻接地，在运算放大器的负向输入端与输出端之间连接有第四电阻与第二电容组成的并联电路。
[0004]进一步的，第一电阻和第二电阻相等，第三电阻和第四电阻相等。
[0005]进一步的，第一电阻和第二电阻为百千欧级电阻，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻采用了万分之五的高精度电阻。
[0006]本实用新型的有益效果为:
[0007]本实用新型的独特设计使得运算放大器输出的采样电压误差很小几乎为零，Dl?D4嵌位保护运放，防止运放受损。Cl滤除采样信号中一部分电压。C2补偿采样信号，提高输出信号的准确性。运算放大器在输入信号为零时输出端的电压有零点几伏，R5下拉后可提高输出电压的准确性。该采样电路扩展了采样正负直流电压的范围，同时提高了采样电路的防护能力，极大地减小了输出采样电压的误差。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型示意图。
【具体实施方式】
[0009]本实用新型克服现有技术的不足，提供了一种模拟电压信号采样电路。如图1所示，其结构为:包括一个运算放大器，所述运算放大器的正向输入端、负向输入端分别通过第二电阻R2、第一电阻Rl连接到正输入电压端VIN+、负输入电压端VIN-，在第一电阻与负向输入端之间的连接线上连接有第一二极管Dl的一端、第二二极管D2的一端，所述第一二极管Dl的另一端、第二二极管D2的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压；在第二电阻与正向输入端的连接线上连接有第三二极管D3的一端、第四二极管D4的一端、第三电阻R3的一端、第一电容Cl的一端，所述第三二极管D3的另一端、第四二极管D4的另一端、第三电阻R3的另一端、第一电容Cl的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压、地、地。运算放大器的输出端输出电压Vout，且通过第五电阻R5接地，在负向输入端与地之间连接有第四电阻R4与第二电容C2组成的并联电路。
[0010]本实用新型的工作原理及有益效果为:
[0011]Rl和R2相等，R3和R4相等，输出电压Vout= (VIN+-VIN-) *R3/R1。实际使用中，根据AD采样芯片的采样范围选择R1、R2、R3、R4的值，一般Rl和R2选百千欧级电阻。R1、R2、R3、R4采用了万分之五的高精度电阻，使得运算放大器输出的采样电压误差很小几乎为零，极大地减小了模拟直流电压数据转换成数字数据的误差。Dl?D4嵌位保护运放，防止运放受损。Cl滤除采样信号中一部分电压。C2补偿采样信号，提高输出信号的准确性。运算放大器在输入信号为零时输出端的电压有零点几伏，R5下拉后可提高输出电压的准确性。该采样电路扩展了采样正负直流电压的范围，同时提高了采样电路的防护能力，极大地减小了输出采样电压的误差。
【主权项】
1.模拟电压信号采样电路，其特征在于，包括一个运算放大器，所述运算放大器的正向输入端、负向输入端分别通过第二电阻、第一电阻连接到正输入电压端、负输入电压端，在第一电阻与负向输入端的连接线上连接有第一二极管的一端及第二二极管的一端，所述第一二极管的另一端、第二二极管的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压；在第二电阻与正向输入端的连接线上连接有第三二极管的一端、第四二极管的一端、第三电阻的一端、第一电容的一端，所述第三二极管的另一端、第四二极管的另一端、第三电阻的另一端、第一电容的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压、地、地；运算放大器的输出端输出电压，且通过第五电阻接地，在运算放大器的负向输入端与输出端之间连接有第四电阻与第二电容组成的并联电路。2.如权利要求1所述的模拟电压信号采样电路，其特征在于，第一电阻和第二电阻相等，第三电阻和第四电阻相等。3.如权利要求1或2所述的模拟电压信号采样电路，其特征在于，第一电阻和第二电阻为百千欧级电阻，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻采用了万分之五的高精度电阻。
【专利摘要】本实用新型公开了一种模拟电压信号采样电路，包括一个运算放大器，所述运算放大器的正向输入端、负向输入端分别通过第二电阻、第一电阻连接到正输入电压端、负输入电压端，在第一电阻与负向输入端的连接线上连接有第一二极管的一端及第二二极管的一端，所述第一二极管的另一端、第二二极管的另一端分别连接到+5V电压、-5V电压。本实用新型扩展了采样正负直流电压的范围，同时提高了采样电路的防护能力，极大地减小了输出采样电压的误差。
【IPC分类】G01R19/00
【公开号】CN204789730
【申请号】CN201520566531
【发明人】段建军
【申请人】四川九洲空管科技有限责任公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月31日