一种信号源及模拟控制、过压保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种信号源及模拟控制、过压保护电路，包括模拟控制电路和过压保护电路，所述模拟控制电路包括滤波电路、放大电路、衰减电路、电平偏移电路、第一继电器组成，所述滤波电路输出端电连接放大电路，且该放大电路的输出端设有保护器，该保护器由并联连接的正向二极管和反向二极管组成；所述放大电路输出端电连接衰减电路，且衰减电路由3组矩阵式并联连接的电阻组成，且衰减电路输出端电连接第一继电器；所述衰减电路还具有另一输入端，该输入端电连接电平偏移电路，且所述电平偏移电路由反相器、积分电路和放大电路组成，能够实现‑5V到+5V或者‑10V到+10V供电电压调整输出和电路保护。

A signal source and analog control, over-voltage protection circuit

【技术实现步骤摘要】
一种信号源及模拟控制、过压保护电路
本专利技术涉及一种测量
，具体为一种信号源及模拟控制、过压保护电路。
技术介绍
在教学实验或者测试电子仪器的参数时，需要输出多种波形时会用到函数发生器、任意波形发生器、脉冲发生器、谐波发生器；在实验或者供电输出使用时，最常用的是-5V到+5V或者-10V到+10V供电电压，目前市场上在对多种波形能够同时输出且不能够实现-5V到+5V或者-10V到+10V供电电压调整输出，另一方面，目前对供电电路的保护往往是保护某个重要的电子器件，当正、负向电压过大时，无法很好的对整个电路“一刀切”实现完整的保护，已经不能满足现阶段人们对电路设计的需求，基于现状，急需对现有技术进行改革。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种信号源及模拟控制、过压保护电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术提供如下技术方案一种信号源及模拟控制、过压保护电路，包括包装外壳，所述包装外壳外侧具有控制面板，且所述控制面板包括前面板和后面板；所述前面板的左上角处设有显示屏，该显示屏的右边沿处外侧设有菜单软键，该菜单软键上下两端分别设有返回按键和菜单翻页按键；所述显示屏下侧设有信号传输接口，该信号传输接口包括USB接口和数字信号输送通道；所述菜单软键右侧设有波形选择按键，该按键内设有LED灯；所述波形选择按键下端设有通道切换按键，该通道切换按键可以选择第一通道和第二通道进行切换；所述通道切换按键右侧设有频率计按钮，且频率计按钮一侧设有指示灯；所述频率计按钮右侧设有数字信号输出按键，该按键用于打开或者关闭数字信号输出通道的数字信号输出，所述数字信号输出按键右侧设有通道开关；所述频率计按钮、数字信号输出按键与通道开关的上侧设有数字按键，且数字按键包括数字键0至9、小数点“.”、符号键“+、-”、按键“Enter”、“Cancel”和“BASP”，用于输入参数，当要输入一个负数，需在输入数值前先输入一个符号“-”；所述前面板右上角设有旋钮，所述旋钮下侧设有方向按键，所述方向按键左侧设有功能按键；优选的，所述功能按键包括打印功能按键、存储功能按键、手动触发功能按键、恢复默认设置功能按键、辅助功能设置按键；所述打印功能按键用于执行打印功能，将屏幕以图片形式保存到U盘；所述存储功能按键用于存储或者调用仪器状态，并提供内置存储；所述手动触发功能按键用于在扫频或脉冲串模式下，手动触发第一通道或第二通道产生一次扫频或脉冲串输出；所述恢复默认设置功能按键用于将仪器状态恢复到出厂默认值；所述辅助功能设置按键用于设置辅助功能参数和系统参数；优选的，所述功能按键上侧设有运行模式按键，且运行模式按键包括调制模式按键、扫频信号模式按键和脉冲串输出模式按键；所述调制模式按键用于生成调制波形，且提供多种模拟调制和数字调制方式，可产生AM,DSB-AM,FM,PM,2ASK,2FSK,2PSK,BPSK,QPSK,3FSK,4FSK,OSK和PWM调制信号；所述扫频信号模式按键，用于产生“正弦波”、“方波”、“三角波”、“脉冲波”、“谐波”和“任意波(DC除外)”的扫频信号；所述脉冲串输出模式按键用于产生“正弦波”、“方波”、“三角波”、“脉冲波”、“谐波”和“任意波(DC除外)”的脉冲串输出；优选的，所述前面板右下角自左向右依次设有第一通道输出端口和第二通道输出端口，且第一通道输出端口和第二通道输出端口外接BNC连接器，标称输出阻抗均为50Ω。当通道开关打开第一通道开关时(背光灯变亮)，该连接器以第一通道端口当前配置的波形输出；同样的，当通道开关打开第二通道开关时(背光灯变亮)，该连接器以第二通道端口当前配置的波形输出；优选的，所述第一通道输出端口左侧设有第一通道同步输出端口和第二通道同步输出端口，且第一通道同步输出端口和第二通道同步输出端口外接BNC连接器，标称输出阻抗为50Ω，输入阻抗为1KΩ；若第一通道开启调制模式，并且使用外部调制源，该连接器接收一个来自外部的调制信号；若第一通道开启扫频或脉冲串功能且使用外部触发源，该连接器接收一个来自外部的触发信号；且第二通道同步输出端口与第一通道同步输出端口工作原理相同；优选的，所述第一通道同步输出端口左侧设有外部信号输入端口，用于外接BNC母头连接器，标称阻抗为500Ω，用于接收频率计测量的外部信号，优选的，所述外部信号输入端口左侧设有10MHz传输端口，用于外接BNC母头连接器，标称输出阻抗为50Ω，输入阻抗5KΩ，可输入或者输出由仪器内部晶振产生的10MHz时钟信号；所述包装外壳内部设有集成电路板，且集成电路板主要由控制电路板和接口电路板组成；所述控制电路板与接口电路板分别设置在包装外壳内部的前端和后端，所述控制电路板为核心电路板,且所述控制电路板选用FPGA(现场可编程门阵列)为主处理器，且选用ARM为辅处理器，且FPGA通过SPI串口外接排线电连接ARM辅处理器,该ARM辅处理器通过IO口外接排线电连接接口电路板。所述控制电路板上集成有按键电路和输出控制电路；所述按键电路具有矩形阵列按键，且所述按键电路外侧设有操作面板，且操作面板包括：设置在包装外壳的外侧前端的前面板和设置在包装外壳的外侧后端的后面板，所述矩形阵列按键与前面板平行设置；所述按键电路以ARM为处理器，所述操作面板的前面板上具有一显示屏，该显示屏通过排线电连接按键电路中的ARM辅处理器，所述按键电路用于接收操作面板中前面板的按键信号输入，接收的信号通过ARM辅处理器传输给FPGA做信息处理，FPGA输出的信号波形通过输出控制电路输出，且通过ARM传输到显示屏显示。优选的，所述接口电路板上集成有GPIB(通用接口总线)接口、LAN(局域网)连接口、电源接口，用于接收接口面板的信号输入并将信号输入通过ARM处理器传输到FPGA；优选的所述输出控制电路包括：双通道信号输出电路、单通道信号输出电路、模拟控制电路和过压保护电路，用于根据实际需求同时输出不同的波形；所述输出控制电路还设有输出不同波形信号的DAC1(数模转换器1)和DAC2(数模转换器2)，且所述DAC1输出端电连接双通道信号输出电路，能够同时输出2中不同的波形信号，所述DAC2输出端电连接单通道信号输出电路，用于额外输出与DAC1输出不同的波形信号，优选的，所述双通道信号输出电路包括第一通道输出电路和第二通道输出电路，且所述第一通道输出电路和所述第二通道输出电路的输入端电连接DAC1的68输出引脚和69输出引脚，所述第一通道输出电路由第一滤波电路、第二滤波电路、第一放大电路、第二放大电路和电压电路组成，所述第一滤波电路、第二滤波电路均由串联的4个并联LC滤波电路组成，其中，由于存在不同频率波段的信号，所以采用4个并联LC滤波电路，且设置不同的电容值和电感值相互组合，能够滤除不同波段的干扰信号；所述DAC1的68输出引脚和69本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号源及模拟控制、过压保护电路，包括模拟控制电路和过压保护电路，其特征在于：所述模拟控制电路包括滤波电路、放大电路、衰减电路、电平偏移电路、第一继电器组成；/n所述滤波电路包括电阻R27与电容C5组成的一级RC电路和电感L21、电感L22、电感L23、电感L24分别并联连接电容C7、电容C101、电容C121、电容C122组成的二级LC电路；且，/n所述滤波电路输出端电连接放大电路，且该放大电路的输出端设有保护器，该保护器由并联连接的正向二极管和反向二极管组成；/n所述放大电路输出端电连接衰减电路，且衰减电路由3组矩阵式并联连接的电阻组成，且衰减电路输出端电连接第一继电器；/n所述衰减电路还具有另一输入端，该输入端电连接电平偏移电路，且所述电平偏移电路由反相器、积分电路和放大电路组成；/n所述积分电路包括电阻R183并联连接电容C250组成的一级RC电路和电阻R196并联连接电容C135组成的二级RC电路；/n所述过压保护电路包括比较器、门电路检测器和第二继电器组成；/n所述比较器由2个同向设置的放大器并联连接反向放大器组成，且所述比较器的同向输出端电连接门电路检测器；/n所述门电路检测器由3个串联的与非门组成；/n所述门电路检测器输出端外接有控制器，且所述门电路检测器采集的电压经过比较器比较后输出高电压和低电压；其中，/n当输出端电压过大时，控制器断开第二继电器，阻止电流继续流入模拟控制电路的滤波电路、放大电路、衰减电路、电平偏移电路；且，/n当电压不至于烧毁模拟控制电路的前部分电路时，控制器通过第二继电器开路，打开信号的输出。/n...

【技术特征摘要】
1.一种信号源及模拟控制、过压保护电路，包括模拟控制电路和过压保护电路，其特征在于：所述模拟控制电路包括滤波电路、放大电路、衰减电路、电平偏移电路、第一继电器组成；
所述滤波电路包括电阻R27与电容C5组成的一级RC电路和电感L21、电感L22、电感L23、电感L24分别并联连接电容C7、电容C101、电容C121、电容C122组成的二级LC电路；且，
所述滤波电路输出端电连接放大电路，且该放大电路的输出端设有保护器，该保护器由并联连接的正向二极管和反向二极管组成；
所述放大电路输出端电连接衰减电路，且衰减电路由3组矩阵式并联连接的电阻组成，且衰减电路输出端电连接第一继电器；
所述衰减电路还具有另一输入端，该输入端电连接电平偏移电路，且所述电平偏移电路由反相器、积分电路和放大电路组成；
所述积分电路包括电阻R183并联连接电容C250组成的一级RC电路和电阻R196并联连接电容C135组成的二级RC电路；
所述过压保护电路包括比较器、门电路检测器和第二继电器组成；
所述比较器由2个同向设置的放大器并联连接反向放大器组成，且所述比较器的同向输出端电连接门电路检测器；
所述门电路检测器由3个串联的与非门组成；
所述门电路检测器输出端外接有控制器，且所述门电路检测器采集的电压经过比较器比较后输出高电压和低电压；其中，
当输出端电压过大时，控制器断开第二继电器，阻止电流继续流入模拟控制电路的滤波电路、放大电路、衰减电路、电平偏移电路；且，
当电压不至于烧毁模拟控制电路的前部分电路时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：公伟，郝春华，
申请(专利权)人：青岛汉泰电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37