LCTF控制器制造技术

本实用新型专利技术适用于滤光片调谐技术领域，提供了一种LCTF控制器，包括MCU芯片、DAC芯片、信号放大单元和开关单元，所述信号放大单元包括多个并联的信号放大器，所述开关单元包括多个模拟开关；外部上位机连接所述MCU芯片，所述上位机输出多个电压到所述MCU芯片，所述MCU芯片连接所述DAC芯片，所述DAC芯片分别连接各个并联的信号放大器，一个信号放大器连接一个模拟开关，各个模拟开关分别连接LCTF。本实用新型专利技术采用LCTF控制器调谐LCTF，利用电调谐代替机械滤光片转轮，实现波段的快速调谐，具有较高的空间分辨率和光谱分辨率，同时LCTF控制器体积小、功耗低、重量轻，控制方便，对平台稳定性要求较低。 1

【技术实现步骤摘要】
LCTF控制器
本技术属于滤光片调谐
，尤其涉及一种LCTF(LiquidCrystalTunableFilter，液晶可调谐滤光片)控制器。
技术介绍
随着经济的不断发展，大量的滤光片应用到工业生产中，满足人们的多样化需求。以目前广泛应用的光谱成像分析为例，在采集物质光谱数据时，需要多次切换不同波长的滤光片实现波段的调谐。现有滤光片切换方式为手动调节，波段调谐速度慢、调谐精确度低，同时由于需要人为参与，增加成本。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种LCTF控制器，以解决现有技术中手动调整滤光片，波段调谐速度慢、调谐精确度低，成本高的问题。本技术实施例提供了一种LCTF控制器，包括MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)芯片、DAC(Digitaltoanalogconverter，数字模拟转换器)芯片、信号放大单元和开关单元，所述信号放大单元包括多个并联的信号放大器，所述开关单元包括多个模拟开关；外部上位机连接所述MCU芯片，所述上位机输出多个电压到所述MCU芯片，所述MCU芯片连接所述DAC芯片，所述DAC芯片分别连接各个并联的信号放大器，一个信号放大器连接一个模拟开关，各个模拟开关分别连接LCTF。此外，在一个具体示例中，上述LCTF控制器还包括温度检测单元和恒温单元，所述温度检测单元检测所述LCTF的温度，所述LCTF放置在所述恒温单元中，所述温度检测单元连接所述MCU芯片，所述上位机连接所述恒温单元。此外，在一个具体示例中，上述LCTF控制器还包括USB(UniversalSerialBus，通用串行总线)接口和USB转UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器)单元，所述上位机通过所述USB接口和所述USB转UART单元连接所述MCU芯片。此外，在一个具体示例中，上述LCTF控制器还包括供电电源，所述供电电源分别为所述MCU芯片、所述DAC芯片、所述信号放大单元和所述开关单元供电。此外，在一个具体示例中，目标信号放大器包括第一放大模块和第二放大模块，所述第一放大模块和所述第二放大模块并联，所述DAC芯片分别连接所述第一放大模块和所述第二放大模块，所述第一放大模块和所述第二放大模块分别连接目标模拟开关，所述目标信号放大器为各个并联的信号放大器中的任意一个信号放大器，所述目标信号放大器连接所述目标模拟开关。此外，在一个具体示例中，所述第一放大模块包括第一个电阻、第二电阻、第三电阻和第一运算放大器，所述第二放大模块包括第四个电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二运算放大器，所述第一电阻设置在所述DAC芯片和所述第一运算放大器的同相输入端之间，所述第二电阻设置在所述第一运算放大器的反相输入端和所述第一运算放大器的输出端之间，所述第三电阻设置在所述第一运算放大器的输出端和所述目标模拟开关之间，所述第四电阻设置在所述DAC芯片和所述第二运算放大器的反相输入端之间，所述第五电阻设置在所述第二运算放大器的反相输入端和所述第二运算放大器的输出端之间，所述第六电阻设置在所述第二运算放大器的输出端和所述目标模拟开关之间，所述第七电阻连接所述第二运算放大器的正相输入端。此外，在一个具体示例中，所述目标模拟开关包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关，所述第三电阻分别连接所述第一单刀双掷开关的第一不动端和所述第二单刀双掷开关的第二不动端，所述第六电阻分别连接所述第一单刀双掷开关的第二不动端和所述第二单刀双掷开关的第一不动端，所述第一单刀双掷开关的不动端和所述第二单刀双掷开关的不动端分别连接所述LCTF。此外，在一个具体示例中，所述MCU芯片为STM32F405xx芯片。此外，在一个具体示例中，所述DAC芯片为AD5668芯片。此外，在一个具体示例中，所述信号放大单元包括2N个并联的信号放大器，所述开关单元包括2N个模拟开关，N为正整数。本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本技术实施例采用LCTF控制器调谐LCTF，利用电调谐代替机械滤光片转轮，实现波段的快速调谐，具有较高的空间分辨率和光谱分辨率，同时LCTF控制器体积小、功耗低、重量轻，控制方便，对平台稳定性要求较低，解决现有技术中手动调整滤光片，波段调谐速度慢、调谐精确度低，成本高的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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是本技术实施例一提供的LCTF控制器的结构示意图；图2是本技术提供的一个实施例中信号放大器的结构示意图；图3是本技术提供的一个实施例中模拟开关的结构示意图；图4是本技术实施例二提供的基于图1所示调谐器一个具体示例中LCTF控制器的结构示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。为了说明本技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。图1中示出本技术实施例一提供的LCTF控制器的结构示意图。如图1所示，在该实施例中，该LCTF控制器包括MCU芯片101、DAC芯片102、信号放大单元103和开关单元104，所述信号放大单元103包括多个并联的信号放大器1031，所述开关单元104包括多个模拟开关1041。外部上位机105连接所述MCU芯片101，所述上位机105输出多个电压到所述MCU芯片101，所述MCU芯片101连接所述DAC芯片102，所述DAC芯片102分别连接各个并联的信号放大器1031，一个信号放大器1031连接一个模拟开关1041，各个模拟开关1041分别连接LCTF106。这里，MCU芯片和DAC芯片均为现有芯片，例如MCU芯片可以为ST公司的STM32F405xx芯片，DAC芯片为ADI公司生产的AD5668系列芯片。其中，STM32F405xx是一款高性能32位工业级ARM处理器，STM32F405xx系列微控制器基于高性能ARMCortex-M432-bitRISC内核，运行频率高达168Mhz。它融合了高速内嵌存储器(闪存高达1Mbyte，SRAM高达192Kbytes)，备用SRAM高达4Kbytes，宽范围的强化输入输出以及外部连接至两个APB总线，三个AHB总线和一个32-bit多AHB总线矩阵。所有设备提供三个12位模数转换器，两个数模转换器，一个低功率实时时钟，12个通用16位计时器，能够轻松满足用户开发需求和后续各种功能扩展。DAC芯片为analog公司8通道、16位、SPI电压输出denseDAC，集成5ppm/℃片内基准电压源，DAC各路输出非常稳定的模拟电压信号送到后端处理。具体地，信号放大单元包括并联的信号放大器的个数可以根据实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LCTF控制器，其特征在于，包括MCU芯片、DAC芯片、信号放大单元和开关单元，所

【技术特征摘要】
1.一种LCTF控制器，其特征在于，包括MCU芯片、DAC芯片、信号放大单元和开关单元，所述信号放大单元包括多个并联的信号放大器，所述开关单元包括多个模拟开关；外部上位机连接所述MCU芯片，所述上位机输出多个电压到所述MCU芯片，所述MCU芯片连接所述DAC芯片，所述DAC芯片分别连接各个并联的信号放大器，一个信号放大器连接一个模拟开关，各个模拟开关分别连接LCTF。2.如权利要求1所述的LCTF控制器，其特征在于，还包括温度检测单元和恒温单元，所述温度检测单元检测所述LCTF的温度，所述LCTF放置在所述恒温单元中，所述温度检测单元连接所述MCU芯片，所述上位机连接所述恒温单元。3.如权利要求1所述的LCTF控制器，其特征在于，还包括USB接口和USB转UART单元，所述上位机通过所述USB接口和所述USB转UART单元连接所述MCU芯片。4.如权利要求1所述的LCTF控制器，其特征在于，还包括供电电源，所述供电电源分别为所述MCU芯片、所述DAC芯片、所述信号放大单元和所述开关单元供电。5.如权利要求1所述的LCTF控制器，其特征在于，目标信号放大器包括第一放大模块和第二放大模块，所述第一放大模块和所述第二放大模块并联，所述DAC芯片分别连接所述第一放大模块和所述第二放大模块，所述第一放大模块和所述第二放大模块分别连接目标模拟开关，所述目标信号放大器为各个并联的信号放大器中的任意一个信号放大器，所述目标信号放大器连接所述目标模拟开关。6.如权利要求5所述的LCTF控制器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖旭斌，袁斌，崔东伟，梁洪易，
申请(专利权)人：深圳市中达瑞和科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44