一种无相位延迟的平均值噪声滤除方法技术

本发明专利技术公开了一种无相位延迟的平均值噪声滤除方法，包括运算放大器A1～A4和电阻R1～R10。本发明专利技术用于实现一种无相位延迟的平均值噪声滤除方法，具有电路简单、响应快速、无相位延迟的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械诊断领域，尤其涉及一种诊断系统的。
技术介绍
现代的机械诊断系统采集信号的种类越来越多，速度越来越快，其抗干扰的最简单方法是平均值滤波方法，但纯数字的平均值滤波会引来相位延迟，平均个数越多，延迟越大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，用于诊断系统的数据采集第一级的抗干扰。实现上述目的的技术方案是，包括运算放大器Al A4和电阻Rl RlO ；所述的运算放大器Al的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器Al的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R1，所述的运算放大器Al的反向输入端与所述的运算放大器Al的输出端之间串联电阻R2，所述的运算放大器Al的输出端输出电压信号Vl与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R3 ；所述的运算放大器A2的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A2的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R4，所述的运算放大器A2的反向输入端与所述的运算放大器A2的输出端之间串联电阻R5，所述的运算放大器A2的输出端输出电压信号V2与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R6 ；所述的运算放大器A3的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A3的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R7，所述的运算放大器A3的反向输入端与所述的运算放大器A3的输出端之间串联电阻R8，所述的运算放大器A3的输出端输出电压信号V3与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R9 ；所述的运算放大器A4的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A4的反向输入端与所述的运算放大器A4的输出端之间串联电阻R10。上述的电阻Rl RlO的取值相等。上述的运算放大器Al A4是在同一集成电路上的4个运算放大器。上述的运算放大器Al和上述的电阻Rl、R2组成反向放大器，上述的运算放大器Al的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经上述的运算放大器Al的反相输入端电流等于0，上述的电阻Rl、R2的电流和等于0，存在公式I :Vin/Rl+Vl/R2=0，上述的电阻Rl、R2阻值相等，公式I转换成公式2 V1= - Vin。上述的运算放大器A2和上述的电阻R4、R5组成反向放大器，上述的运算放大器A2的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经上述的运算放大器A2的反相输入端电流等于0，上述的电阻R4、R5的电流和等于0，存在公式3 :Vin/R4+Vl/R4=0，上述的电阻R4、R5阻值相等，公式3转换成公式4 V2= 一 Vin0上述的运算放大器A3和上述的电阻R7、R8组成反向放大器，上述的运算放大器A3的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经上述的运算放大器A3的反相输入端电流等于0，上述的电阻R7、R8的电流和等于0，存在公式5 :Vin/R7+Vl/R8=0，上述的电阻R7、R8阻值相等，公式5转换成公式6 V3= 一 Vin。上述的运算放大器A4和上述的电阻R3、R6、R9、R10组成加法器，上述的运算放大器A4的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经上述的运算放大器A4的反相输入端电流等于0，上述的电阻R3、R6、R9、R10的电流和等于0，存在公式7 :V1/R3+V2/R6+V3/尺9+￥0此/1 10=0，上述的电阻1 3、1 6、1 9、1 10阻值相等，公式7转换成公式8 :Vout= - Vl+ - V2+ - V3=3Vin0本专利技术的有益效果是使用硬件资源，直接实现信号采集的平均值相加，方便了抗干扰滤波的实施手段，具有电路简单、响应快速、无相位延迟的特点。附图说明图I是本专利技术的结构示意图。具体实施例方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。请参照图1，图中给出了，运算放大器Al A4采用LM064，电阻Rl RlO取值IK ；运算放大器Al的正向输入端连接参考地电平，反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R1，反向输入端与输出端之间串联电阻R2,输出端输出电压信号Vl与运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R3 ；运算放大器A2的正向输入端连接参考地电平，反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R4,反向输入端与输出端之间串联电阻R5,输出端输出电压信号V2与运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R6 ；运算放大器A3的正向输入端连接参考地电平，反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R7,反向输入端与输出端之间串联电阻R8,输出端输出电压信号V3与运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R9 ；运算放大器A4的正向输入端连接参考地电平，反向输入端与输出端之间串联电PlRlO0运算放大器Al和电阻R1、R2组成反向放大器，运算放大器Al的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经反相输入端电流等于0，电阻Rl、R2的电流和等于0，存在公式I Vin/Rl+Vl/R2=0,电阻RU R2阻值相等，公式I转换成公式2 =Vl= — Vin0运算放大器A2和电阻R4、R5组成反向放大器，运算放大器A2的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经反相输入端电流等于0，电阻R4、R5的电流和等于0，存在公式3 Vin/R4+Vl/R4=0,电阻R4、R5阻值相等，公式3转换成公式4 V2= — Vin0运算放大器A3和电阻R7、R8组成反向放大器，运算放大器A3的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经反相输入端电流等于0，电阻R7、R8的电流和等于0，存在公式5 Vin/R7+Vl/R8=0,电阻R7、R8阻值相等，公式5转换成公式6 V3= — Vin0运算放大器八4和电阻1 3、1 6、1 9、1 10组成加法器，运算放大器A4的正、反相输入端的电平相等，且为参考地电平，流经反相输入端电流等于0，电阻R3、R6、R9、R10的电流和等于 0，存在公式 7 V1/R3+V2/R6+V3/R9+Vout/R10=0,电阻 R3、R6、R9、RlO 阻值相等，公式7转换成公式8 Vout= - Vl+ - V2+ — V3=3Vin。本专利技术的原理是利用运算放大器作为多路加法器，直接计算同一采样信号的和，达到了平均值滤波的效果，方便了抗干扰滤波的实施手段，具有电路简单、响应快速、无相位延迟的特点。以上结合附图实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本专利技术做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本专利技术的限定，本专利技术将以所附权利要求书界定的范围作为本专利技术的保护范围。权利要求1.，其特征在于，包括运算放大器Al A4和电阻Rl RlO ；所述的运算放大器Al的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器Al的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R1，所述的运算放大器Al的反向输入端与所述的运算放大器Al的输出端之间串联电阻R2，所述的运算放大器Al的输出端输出电压信号Vl与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R3 ；所述的运算放大器A2的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A2的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R4，所述的运算放大器A2的反向输入端与所述的运算放大器A2的输出端之间串联电阻R5，所述的运算放大器A2的输出端输出电压信号V2与所述的运算放大器A4的反向输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无相位延迟的平均值噪声滤除方法，其特征在于，包括运算放大器A1～A4和电阻R1～R10；所述的运算放大器A1的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A1的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R1，所述的运算放大器A1的反向输入端与所述的运算放大器A1的输出端之间串联电阻R2，所述的运算放大器A1的输出端输出电压信号V1与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R3；所述的运算放大器A2的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A2的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R4，所述的运算放大器A2的反向输入端与所述的运算放大器A2的输出端之间串联电阻R5，所述的运算放大器A2的输出端输出电压信号V2与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R6；所述的运算放大器A3的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A3的反向输入端与输入信号Vin之间串联电阻R7，所述的运算放大器A3的反向输入端与所述的运算放大器A3的输出端之间串联电阻R8，所述的运算放大器A3的输出端输出电压信号V3与所述的运算放大器A4的反向输入端之间串联电阻R9；所述的运算放大器A4的正向输入端连接参考地电平，所述的运算放大器A4的反向输入端与所述的运算放大器A4的输出端之间串联电阻R10。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于星光，
申请(专利权)人：昆山北极光电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：