数字控制式热电感测信号取样电路制造技术

一种数字控制式热电感测信号取样电路，其特征在于，该数字控制式热电感测信号取样电路至少包括：　　　　触发信号产生单元，可产生固定频率的触发信号、第一取样信号和第二取样信号；　　　　光源模块，可受控于该触发信号产生单元产生的触发信号，发射出交流变化的光束；　　　　热电型感测模块，可感测该光源模块发射出的光束，而输出相应变化的模拟的热电输出交流电压信号；　　　　第一取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第一取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行波峰取样及保持处理程序，因此产生第一取样输出信号；　　　　第二取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第二取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行波谷取样及保持处理程序，因此产生第二取样输出信号；以及　　　　减法电路，可将该第一取样及保持电路所输出的第一取样输出信号的波峰与该第二取样及保持电路所输出的第二取样输出信号的波峰相减而获得差值信号；　　　　其中该减法电路所输出的差值信号即作为此数字控制式热电感测信号取样电路的输出直流电压信号。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于一种电子电路技术，特别是关于一种数字控制式热电感测信号取样电路，应用在热电型传感器的交流信号处理上，例如红外线热电型传感器(pyroelectric infrared sensor)，用以转换该热电装置的交流输出电压为直流电压信号。
技术介绍
红外线热电型传感器(pyroelectric infrared sensor)是一种可感测红外线热源的电子器件，它的操作特性在于可感测周围环境物体的温度变化，产生相应变化的模拟电压信号。红外线热电型传感器的应用领域例如包括温度传感器、非色散式红外线气体分析仪、二氧化碳/一氧化碳浓度传感器等等。然而目前常用的红外线热电型传感器对于直流输入信号没有反应。因此若输入信号为直流形式，则需首先将直流输入信号调变成交流形式，才可让热电型传感器感测到输入信号；并再接着将热电型传感器所输出的交流信号转换成直流形式，才可让使用者检测出该直流输入信号的相关特性。上述问题的一种现有解决方法在于采用滤波器或整流器将热电型传感器输出的交流信号转换成直流形式。然而这种解决方法的一项缺点在于其需要极长的时间才能使得输出的直流信号的波形达到稳定状态，因此使输出端无法实时性地获得输入端的信号变化情况。此问题的一种现有解决方案，例如台湾专利第127857号。此专利技术是将热电型传感器输出的交流信号的波峰与波谷相减，将其转换成直流形式，借此使得输出端可实时性地获得输入端的信号变化情况。然而上述的台湾专利技术的一项缺点在于其中是采用模拟式的时间延迟电路及取样电路，将红外线热电型传感器输出的交流信号的波峰与波谷相减，但时间延迟电路及取样电路的操作特性是，经常受到温度的变化，使信号产生偏移，使得输出结果会因温度的变化差异产生偏差，导致得到的直流输出入特性产生误差。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点，本专利技术的主要目的便是在于提供一种数字控制式热电感测信号取样电路，不会因温度的变化，使输出信号产生偏差。本专利技术的另一目的在于提供一种数字控制式热电感测信号取样电路，能够比现有技术获得更为准确的直流输出特性。本专利技术的又一目的在于提供一种数字控制式热电感测信号取样电路，在具体实施时比现有技术具有成本方面的优势。本专利技术的一种数字控制式热电感测信号取样电路至少包括触发信号产生单元，可产生固定频率的触发信号、第一取样信号和第二取样信号；光源模块，可受控于该触发信号产生单元产生的触发信号，发射出交流变化的光束；热电型感测模块，可感测该光源模块发射出的光束，输出相应变化的模拟的热电输出交流电压信号；第一取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第一取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波峰取样及保持处理程序，因此产生第一取样输出信号；第二取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第二取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波谷取样及保持处理程序，因此产生第二取样输出信号；以及减法电路，可将该第一取样及保持电路所输出的第一取样输出信号的波峰与该第二取样及保持电路所输出的第二取样输出信号的波峰相减而获得差值信号；其中该减法电路所输出的差值信号即作为此数字控制式热电感测信号取样电路的输出直流电压信号。本专利技术的一种数字控制式热电感测信号取样电路至少包括晶体振荡器，可产生振荡信号；微处理器，可接收该晶体振荡器产生的振荡信号，并据此产生触发信号、第一取样信号和第二取样信号；光源模块，可受控于该触发信号产生单元所产生的触发信号，发射出交流变化的光束；热电型感测模块，可感测该光源模块所发射出的光束而输出一相应变化的模拟的热电输出交流电压信号；第一取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第一取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波峰取样及保持处理程序，因此产生第一取样输出信号；第二取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第二取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波谷取样及保持处理程序，因此产生第二取样输出信号；以及减法电路，可将该第一取样及保持电路所输出的第一取样输出信号的波峰与该第二取样及保持电路所输出的第二取样输出信号的波峰相减而获得差值信号；其中该减法电路所输出的差值信号即作为此数字控制式热电感测信号取样电路的输出直流电压信号。本专利技术的一种数字控制式热电感测信号取样电路至少包括晶体振荡器，可产生振荡信号；微处理器，可接收该晶体振荡器所产生的振荡信号，并据此产生触发信号、第一取样信号和第二取样信号；红外线式光源模块，可受控于该触发信号产生单元所产生的触发信号而发射出交流变化的红外线光束；热电型感测模块，可感测该光源模块所发射出的红外线光束而输出一相应变化的模拟的热电输出交流电压信号；第一取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第一取样信号，对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波峰取样及保持处理程序，因此产生第一取样输出信号；第二取样及保持电路，可受控于该触发信号产生单元所产生的第二取样信号来对该热电型感测模块所输出的模拟的热电输出交流电压信号进行一波谷取样及保持处理程序，因此产生第二取样输出信号；以及减法电路，可将该第一取样及保持电路所输出的第一取样输出信号的波峰与该第二取样及保持电路所输出的第二取样输出信号的波峰相减而获得差值信号；其中该减法电路所输出的差值信号即作为此数字控制式热电感测信号取样电路的输出直流电压信号。本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路的特点在于采用晶体振荡器和微处理器产生所需的触发信号和取样信号。由于晶体振荡器的操作特性不会显著地受到温度变化的影响，因此可使数字控制式热电感测信号取样电路转换所得到的直流输出，具有比现有技术更为精确的结果，且该单一电路取代部份价格昂贵的电子零件，成本大幅降低。附图说明图1是电路方块图，显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路的基本电路架构；图2A是一信号图，显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路中的第一取样及保持电路的取样方式；图2B是一信号图，显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路中的第一取样及保持电路所输出的取样信号；图3A是一信号图，显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路中的第二取样及保持电路的取样方式；图3B是一信号图，显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路中的第二取样及保持电路所输出的取样信号。具体实施例方式实施例以下即配合附图，详细说明本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路的实施例。图1显示本专利技术的数字控制式热电感测信号取样电路的基本电路架构，其至少包括(a)触发信号产生单元10；(b)光源模块20；(c)热电型感测模块30；(d)第一取样及保持电路41；(e)第二取样及保持电路42；以及(f)减法电路50。触发信号产生单元10例如是微处理器，且它是依据晶体振荡器11产生的振荡信号，产生交流形式的触发信号TR、以及第一取样信号S1和第二取样信号S2。本专利技术的一项特点在于，它所采用的晶体振荡器11的操作特性不会显著地受到温度变化的影响；也就是在环境温度产生变化时，它也可大致恒定地产生预设的固定频率的振荡信号，使得触发信号TR、第一取样信号S1、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：江仙观，
申请(专利权)人：欣全实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：