一种鉴相器前级放大电路的制作方法

本实用新型属于流体力学测量领域，具体涉及一种鉴相器前级放大电路。

背景技术：

随着现代实验流体力学测量技术的不断发展，流体壁面剪应力的新型测量技术得到了越来越多的关注。传统的剪应力测量装置如斯坦顿管、普林斯顿管、双向隔板等由于存在元件体积大、响应慢、破坏边界层流场等缺陷，难以满足流体壁面剪应力精确测量要求，只能用于粗略测量剪应力分布情况。上世纪末，计算流体力学技术(CFD)的快速发展为流体剪应力研究提供了仿真分析手段，但由于流体壁面剪应力属于微观流体力学领域，CFD仿真技术难以满足边界层底部壁面剪应力分析需要，并且无法满足实时测量要求。

现有的流体壁面剪应力测试仪中设置有鉴相器，为应用电阻提供精确地对称增益。但是传感器反馈信号如果直接连接鉴相器，反馈信号太微弱不足以推动鉴相器工作电平，且反馈信号中存在干扰和噪声导致鉴相器的动态范围很小，从而弱化了鉴相器的功能。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种鉴相器前级放大电路。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型实施例提供了一种鉴相器前级放大电路，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、运算放大器；

所述运算放大器包括第一管脚、第二管脚、第三管脚、第四管脚、第五管脚；

所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端、所述第一电容的第一端、所述第一管脚；

所述第二电阻的第二端分别连接所述第一电容的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端；

所述第三电阻的第二端连接所述第四管脚；

所述第四电阻的第二端分别连接滤波器和所述第六电容的第一端；所述第六电容的第二端接地；

所述第一电容的第二端分别连接所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端；

所述第二电容的第一端分别连接所述第三电容的第一端、所述第三管脚；所述第二电容的第二端连接所述第三电容的第二端并接地；

所述第四电容的第一端分别连接所述第五电容的第一端、所述第五管脚；所述第四电容的第二端连接所述第五电容的第二端并接地；

所述第二管脚连接鉴相器。

在本实用新型的一个实施例中，所述运算放大器的的型号为OPA192。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的鉴相前级放大电路，放大了传感器的反馈信号避免反馈信号电平过低达不到鉴相器工作电平；

2.本实用新型的鉴相器前级放大电路可以滤除反馈信号部分干扰和噪声，提高了鉴相器的动态范围。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种鉴相器前级放大电路的结构示意图。

附图标记说明：

10-第一管脚；20-第二管脚；30-第三管脚；40-第四管脚；50-第五管脚；60-滤波器；61-鉴相器；70-第六管脚；80-第七管脚；90-第八管脚；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；R4-第四电阻；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；C6-第六电容；C7-第七电容；C8-第八电容；U-运算放大器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种鉴相器前级放大电路的结构示意图。

一种鉴相器前级放大电路，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、运算放大器U；

所述运算放大器U包括第一管脚10、第二管脚20、第三管脚30、第四管脚40、第五管脚50；

所述第一电阻R1第一端接地，第二端分别连接所述第二电阻R2的一端、所述第一电容C1的一端、所述第一管脚10；

所述第二电阻R2的第二端分别连接所述第一电容C1的第二端、所述第三电阻R3的第一端、所述第四电阻R4的第一端；

所述第三电阻R3的第二端连接所述第四管脚40；

所述第四电阻R4的第二端分别连接滤波器60和所述第六电容C6的第一端；所述第六电容C6的第二端接地；

所述第一电容C1的第二端分别连接所述第三电阻R3的第一端、所述第四电阻R4的第一端；

所述第二电容C2的第一端分别连接所述第三电容C3的第一端、所述第三管脚30；所述第二电容C2的第二端连接所述第三电容C3的第二端并接地；

所述第四电容C4的第一端分别连接所述第五电容C5的第一端、所述第五管脚50；所述第四电容C4的第二端连接所述第五电容C5的第二端并接地；

所述第二管脚20连接鉴相器61。

本实用新型实施例的工作原理为：

鉴相信号进入鉴相器之前，先经过前级运放进行放大和噪声滤除，R4和C6用于滤除高频噪声，R2和R1用于决定放大倍数，C1用于运放的前后级隔离，可以起到防自激的作用。

本实用新型实施例，通过在流体壁面剪应力测试仪的鉴相器相位基准产生电路前端设置鉴相前级放大电路，将传感反馈信号在通过鉴相之前进行交流放大，使微弱信号放大到足以推动鉴相器工作的电平，并且滤除了部分干扰和噪声，提高了鉴相器的动态范围。

实施例二

请再次参见图1。本实施例在上述实施例的基础上，重点对一种鉴相器前级放大电路的结构进行详细描述。

具体地，本实施例包括了实施例一的全部内容，同时，本实施例还包括以下内容：

在一个具体实施例中，所述运算放大器的U的型号为OPA192。

在一个具体实施例中，所述运算放大器还包括第六管脚70、第七管脚80和第八管脚90。所述第六管脚70、所述第七管脚80和所述第八管脚90可以根据具体需要连接不同的部件，本实用新型在此不作具体限定。

在一个具体实施例中，所述第一管脚10为-IN管脚；所述第二管脚20为+IN管脚；所述第三管脚30为V-管脚；所述第四管脚40为OUT管脚、所述第五管脚50为V+管脚；所述第六管脚70、第七管脚80和第八管脚90均为NC管脚。

在一个具体实施例中，所述第一电阻R1的值为1kΩ；所述第二电阻R2的值为1kΩ；所述第三电阻R3的值为50Ω；所述第四电阻R4的值为50Ω；所述第一电容C1的值为390pF；所述第二电容C2的值为0.1uF；所述第三电容C3的值为10uF；所述第四电容C4的值为0.1uF；所述第五电容C5的值为10uF；所述第六电容C6的值为5.6nF。

本实用新型通过鉴相器前级放大电路，可以达到以下有益效果：

1.本实用新型在流体壁面剪应力测试仪中设置了鉴相器前级放大电路，放大了传感器反馈信号，并将其放大到足以推动鉴相器工作的电平。

2.本实用新型的鉴相器前级放大电路，滤除了反馈信号的部分干扰和噪声，提高了鉴相器的动态范围。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。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构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。