一种新型差分信号滤波处理电路的制作方法

本实用新型涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种新型差分信号滤波处理电路。

背景技术：

目前，数字滤波的方法有很多，例如平方值滤波、协方差滤波、一阶滤波、神经网络查找法滤波、PID等，用于电机转速控制等精确控制场景。现有的数字滤波方案是按照采集结果与上次结果进行相应的运算，符合某种特定的算法来实现的。本次采集的结果与预设值做差值，根据时间与这个差值还有次数按照一定的算法来决定本次最终的输出结果。在目前的滤波处理电路设计中，都含有采集信号的功能，保证电子产品的EMC特性。目前的滤波技术都是按照一定复杂的逻辑关系，需要进行多次运算才能得到最真实的结果，对硬件的要求非常高，需要高速期间和高稳定性的系统才能发挥出滤波算法的效果。为了发挥出滤波算法的效果，需要在滤波处理电路增加大量的硬件电路，如加入π滤波、一阶滤波、带通滤波等单元，增加了产品的成本并降低了整体可靠性。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种新型差分信号滤波处理电路。

根据本实用新型的一个方面，提供一种新型差分信号滤波处理电路，包括:滤波电路单元和信号处理单元；第一被测差分信号和第二被测差分信号被所述滤波电路单元处理并输出第一滤波信号和第二滤波信号，所述信号处理信号单元对所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行处理；其中，所述滤波电路单元包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容；第一电容、第一电阻和第三电阻串联，形成第一子线路，第一子线路的两端分别设置有第一输入端和第一输出端；第二电容、第二电阻和第四电阻串联，形成第二子线路；第二子线路的两端分别设置有第二输入端和第二输出端；第五电阻和第六电阻串联，形成第三子线路，第三电容和第四电容串联，形成第四子线路，所述第三子线路的一端连接在位于第一电阻和第三电阻之间的第一子线路上、所述第三子线路的另一端连接在位于第二电阻和第四电阻之间的第二子线路上，位于第五电阻和第六电阻之间的所述第三子线路的线路接地；所述第四子线路的一端连接在位于第三电阻和第一输出端之间的第一子线路上，所述第四子线路的另一端连接在位于第四电阻和第二输出端之间的第二子线路上。

可选地，还包括：第七电阻; 所述第七电阻的一端连接在位于第一电容和第一输入端之间的第一子线路上，所述第七电阻的另一端连接在位于第二电容和第二输入端之间的第二子线路上。

可选地，还包括：第五电容；所述第五电容串联在所述第一子线路中，并位于所述第三子线路和所述第一子线路的连接点与所述第三电阻之间。

可选地，第六电容；所述第六电容串联在所述第二子线路中，并位于所述第三子线路和所述第二子线路的连接点与所述第四电阻之间。

可选地，第七电容;所述第七电容的一端连接在第一子线路上，并位于所述第四子线路和所述第一子线路的连接点与所述第一输出端之间；所述第七电容的另一端连接在第二子线路上，并位于所述第四子线路和所述第二子线路的连接点与所述第二输出端之间。

本实用新型的新型差分信号滤波处理电路，能够减少硬件滤波电路，可以很好的采集数据，有效对抗大电流大信号的干扰，提高整体系统的稳定性；加强整体系统的反应过程，有效抑制无效信号和有效信号的突然变化等；能够降低硬件逻辑电路的复杂度，减少成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的新型差分信号滤波处理电路的一个实施例的示意图；

图2为本实用新型的新型差分信号滤波处理电路的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新型的示例性实施例。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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。下面结合图和实施例对本实用新型的技术方案进行多方面的描述。

下文中的“第一”、“第二”等仅用于描述上相区别，并没有其它特殊的含义。

如图1所示，本实用新型提供一种新型差分信号滤波处理电路，包括:滤波电路单元1和信号处理单元2。差分传输是一种信号传输的技术，在两根线上都传输信号，两个信号的振幅相等，相位相反。第一被测差分信号和第二被测差分信号被滤波电路单元1处理后输出第一滤波信号和第二滤波信号，信号处理单元2对第一滤波信号和第二滤波信号进行处理。

信号处理单元2可以实现为单片机、单板机等。信号处理单元2能够配置软件，用于对第一滤波信号和第二滤波信号进行平方值滤波、协方差滤波、一阶滤波、神经网络查找法滤波等算法，对第一滤波信号和第二滤波信号进行处理输出的信号用于电机转速控制等精确控制。

滤波电路单元可以有多种实现方式。例如，第一电容C16、第一电阻R19和第三电阻R20串联，形成第一子线路，第一子线路的两端分别设置有第一输入端11和第一输出端13。第二电容C23、第二电阻R27和第四电阻R28串联，形成第二子线路，第二子线路的两端分别设置有第二输入端12和第二输出端14。

第五电阻R21和第六电阻R26串联，形成第三子线路。第三电容C18和第四电容C22串联，形成第四子线路。第三子线路的一端连接在位于第一电阻R19和第三电阻R20之间的第一子线路上、第三子线路的另一端连接在位于第二电阻R27和第四电阻R28之间的第二子线路上，位于第五电阻R21和第六电阻R26之间的第三子线路的线路接地。

第四子线路的一端连接在位于第三电阻R20和第一输出端之间的第一子线路上，第四子线路的另一端连接在位于第四电阻R28和第二输出端之间的第二子线路上，位于第三电容C18和第四电容C22之间的第四子线路的线路接地。

在上述的实施例中，第一电容C16、第一电阻R19构成标准的微分电路，其后的第三电阻R20、第三电容C18构成标准的积分电路，第一电阻R19、第五电阻R21是标准的比例分压电路。滤波电路单元类似PID调节电路，属于无源多阶滤波电路，是标准的差分信号滤波电路。

在一个实施例中，第七电阻R23的一端连接在位于第一电容C16和第一输入端之间的第一子线路上，第七电阻R23的另一端连接在位于第二电容C23和第二输入端之间的第二子线路上。第五电容C17串联在第一子线路中，并位于第三子线路和第一子线路的连接点P1与第三电阻R20之间。

第六电容C24串联在第二子线路中，并位于第三子线路和第二子线路的连接点P2与第四电阻R28之间。第七电容C20的一端连接在第一子线路上，并位于第四子线路和第一子线路的连接点P3与第一输出端之间，第七电容C20的另一端连接在第二子线路上，并位于第四子线路和第二子线路的连接点P4与第二输出端之间。

在上述的实施例中，在采集信号的时候，在有效信号中掺杂一些无效信号，如果无效信号分量大大超过了有效信号，会出现信号异常，对后期的处理会带来很大的危险，通过滤波电路单元1与信号处理单元2进行整体地滤波、处理。

输入的差分信号在滤波电路单元1的前一级的两个电容C16、C23进行了电平转换，将两个差分信号中的差分电平通过这两个电容进行了转换，并经过微分、积分等后续处理。滤波电路单元1可以有效抑制高频干扰的标准工频骚扰，使差分信号输出有着平稳输出和实时变化性。滤波电路单元1输出的信号输入信号处理单元2进行处理。信号处理单元2可以预设程序，实现多种算法，执行负载的功能，例如可以实现预判性滤波（Pre sentence filter）算法等。

上述实施例中的新型差分信号滤波处理电路，能够减少硬件滤波电路，可以很好的采集数据，有效对抗大电流大信号的干扰，提高整体系统的稳定性；加强整体系统的反应过程，有效抑制无效信号和有效信号的突然变化等；能够降低硬件逻辑电路的复杂度，减少成本。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接（例如使用螺栓或螺钉连接），也可以理解为：不可拆卸的固定连接（例如铆接、焊接），当然，互相固定连接也可以为一体式结构（例如使用铸造工艺一体成形制造出来）所取代（明显无法采用一体成形工艺除外）。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。