多功能放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了多功能放大器。涉及一种试验设备，尤其涉及放大器的改进。提供一种操作过程简单、使用方便的多功能放大器。包括输入/增益切换模块、电荷放大模块、IEPE放大模块和动态应变测量模块，所述输入/增益切换模块的CHARGE

【技术实现步骤摘要】
多功能放大器


[0001]本技术涉及一种试验设备，尤其涉及放大器的改进。

技术介绍

[0002]目前，在测试过程中针对不同变量的测量以及对同一变量在不同应用环境下进行测量时需要用到各种不同的放大器，例如对加速度进行测量时需要用到压电型加速度计或内装电路型(IEPE)加速度计，而对应力测量则需要用到动态应变仪，传统的测量方式是分别采用这三种装置对相应变量进行测量，在对大型构件的振动、应变等多重参数进行多点测量时每次均需要更换仪器，每种仪器的操作规程不同，测量过程繁复，使用极其不便。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的不足，本技术提供一种操作过程简单、使用方便的多功能放大器。
[0004]本技术采用如下技术方案实现：多功能放大器，包括输入/增益切换模块、电荷放大模块、IEPE放大模块和动态应变测量模块，所述输入/增益切换模块的CHARGE
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OUT端口接所述电荷放大模块的CHARGE
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OUT端口，所述输入/增益切换模块的ICP
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OUT端口接所述IEPE放大模块的IEPE
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OUT端口，所述输入/增益切换模块的STRAIN
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OUT端口接所述应变测量模块的STRAIN
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OUT端口，通过输入/增益切换模块控制电荷放大模块、动态应变测量模块和IEPE放大模块的依次切换。
[0005]所述输入/增益切换模块包括输入切换模组和增益切换模组，所述输入切换模组将所述多功能放大器在所述电荷放大模块、动态应变测量模块和IEPE放大模块之间依次切换，所述增益切换模组切换所述多功能放大器的增益数值。
[0006]所述输入切换模组的电路连接为：
[0007]插座XS9的引脚1分别接上拉电阻R25、或非门N4A的引脚1和或非门N4D的引脚12；
[0008]插座XS9的引脚3分别接上拉电阻R24、或非门N4B的引脚5脚和或非门N4D的引脚13，插座XS1的引脚2接负电源端子；
[0009]或非门N4D的引脚11分别接或非门N4A的引脚2和或非门N4B的引脚6，或非门N4A的引脚3接或非门N4C的引脚8，或非门N4B的引脚4接或非门N4C的引脚9；
[0010]或非门N4A的引脚3接多路模拟开关N5C的引脚6，或非门N4D的引脚10接多路模拟开关N5C的引脚5，或非门N4B的引脚4接多路模拟开关N5B的引脚12；
[0011]多路模拟开关N5B的10脚、多路模拟开关N5C的3脚、多路模拟开关N5D的9脚相连，并通过由电容C4和电阻R29构成的一阶高通滤波器与运放N8的的3脚相连。
[0012]所述增益切换模组的电路连接为：
[0013]插座XS10的引脚1分别接上拉电阻R28、或非门N6A的引脚1和或非门N6D的引脚12，插座XS10的引脚3分别接上拉电阻R27、或非门N6 B的引脚5和或非门N6D的引脚13，插座XS10的2脚接负电源端子；
[0014]或非门N6D的引脚11分别接或非门N6A的引脚2和或非门N6B的引脚6，或非门N6A的引脚3接或非门N6C的引脚8，或非门N6B的引脚4接或非门N6C的引脚9；
[0015]或非门N6A的引脚3接多路模拟开关N7D的引脚6，或非门N6C的引脚10接多路模拟开关N7C的引脚5,或非门N6B的引脚4接多路模拟开关N7B的引脚12，多路模拟开关N7B引脚10、多路模拟开关N7C引脚3、多路模拟开关N7D引脚9脚相连后与运放N8的引脚2相连，运放N8的的引脚6分别接电阻R30、电阻R31、电阻R33，并且与插座XS11的电阻1相连。
[0016]所述电荷放大模块的电路连接为：模拟电容Ct电容C1、C2的一端相连，电容C1的另一端与电阻R1、电阻R2的一端相连；
[0017]电阻R1的另一端与运放N1的引脚2脚相连，同时运放N1的引脚3接地，电容C2的另一端分别与电阻R2、电阻R3的另一端相连；运放N1的引脚6接至电阻R3的一端，电阻R3的另一端接至插座XS2的引脚1，并且与电容C2、电阻R2相连。
[0018]所述IEPE放大模块的电路连接为：
[0019]PNP三极管V1、电阻R4、电阻R5和电阻R6构成恒流源，恒流源供电电压连接插座XS5的引脚1，经电阻R6给三极管发射极供电，同时经电阻R5、电阻R4分压后与PNP三极管V1的基极相连；
[0020]传感器的输入端与三极管集电极相连，并且接至电容C1的一端，电容C1的另一端接至电阻R7的一端，并且与运放N2的引脚3相连，电阻R7的另一端接地，运放N2的引脚6与运放N2的引脚2相连，并且接至插座XS4的引脚1。
[0021]动态应变测量模块的电路连接为：
[0022]基准电压芯片XS6经电阻R14与正电源VCC相连，再经电位器RP1、电阻R15、电阻R16分压变成1V直流电压送至运放N3B的5脚，运放N3B的7脚经由电阻R8接至插座XS8的3脚，插座XS8的4脚经由电阻R10与插座XS8的3脚相连，再由电阻R12与运放N3A的3脚相连，运放N3A的1脚分别与运放N3A的2脚和运放N3B的6脚相连；
[0023]运放N3B的6脚经电阻R17与运放N3C的9脚相连，运放N3C的8脚经电阻R9接至插座XS8的2脚，插座XS8的1脚经由电阻R11与插座XS8的2脚相连，再由电阻R13与运放N3D的12脚相连，运放N3D的14脚与运放N3D的13脚相连，运放N3D的13脚经由电阻R18与运放N3C的9脚相连，运放N3C的10脚接地；
[0024]插座XS8的7脚经由电阻R20接运放N4的2脚，插座XS8的6脚经由电阻R19接运放N4的3脚，插座XS8的5脚接地；
[0025]运放N4的1脚和8脚之间接电阻R21和电位器RP2，调节电位器RP2，使运放N4的增益为100倍。运放N4的5脚接地，运放N4的6脚接插座XS7的1脚。
[0026]所述输入切换模组还包括发光模组，所述发光模组包括发光二极管L1、发光二极管L2、发光二极管L3，所述发光二极管L1的阴极、发光二极管L2的阴极和发光二极管L3的阴极分别经由电阻R26接地；
[0027]所述发光二极管L1的阳极接多路模拟开关N5D的引脚6，所述发光二极管L2的阳极接多路模拟开关N5C的引脚5，所述发光二极管L3的阳极接多路模拟开关N5B的引脚12。
[0028]相比现有技术，本技术的放大器电路体积小的三档纽子开关(多路模拟开关)通过专门的数字逻辑电路分别切换了电荷、应变、IEPE信号输入，同时采用体积小的三档纽子开关(多路模拟开关)并通过专门的数字逻辑电路分别切换了放大器增益1、10、100。放大
器体积小、价格低、功能多，能对大型构件的振动、应变等参数进行多点测量。当本专利申请的放大器组合成多通道机箱时，能随意组合成电荷放大器、IEPE放大器、动态应变放大器，现场使用很是方便。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多功能放大器，包括输入/增益切换模块、电荷放大模块、IEPE放大模块和动态应变测量模块，其特征在于：所述输入/增益切换模块的CHARGE
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OUT端口接所述电荷放大模块的CHARGE
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OUT端口，所述输入/增益切换模块的ICP
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OUT端口接所述IEPE放大模块的IEPE
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OUT端口，所述输入/增益切换模块的STRAIN
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OUT端口接所述应变测量模块的STRAIN
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OUT端口，通过输入/增益切换模块控制电荷放大模块、动态应变测量模块和IEPE放大模块的依次切换。2.根据权利要求1所述的多功能放大器，其特征在于：所述输入/增益切换模块包括输入切换模组和增益切换模组，所述输入切换模组将所述多功能放大器在所述电荷放大模块、动态应变测量模块和IEPE放大模块之间依次切换，所述增益切换模组切换所述多功能放大器的增益数值。3.根据权利要求2所述的多功能放大器，其特征在于：所述输入切换模组的电路连接为：插座XS9的引脚1分别接上拉电阻R25、或非门N4A的引脚1和或非门N4D的引脚12；插座XS9的引脚3分别接上拉电阻R24、或非门N4B的引脚5脚和或非门N4D的引脚13，插座XS1的引脚2接负电源端子；或非门N4D的引脚11分别接或非门N4A的引脚2和或非门N4B的引脚6，或非门N4A的引脚3接或非门N4C的引脚8，或非门N4B的引脚4接或非门N4C的引脚9；或非门N4A的引脚3接多路模拟开关N5C的引脚6，或非门N4D的引脚10接多路模拟开关N5C的引脚5，或非门N4B的引脚4接多路模拟开关N5B的引脚12；多路模拟开关N5B的10脚、多路模拟开关N5C的3脚、多路模拟开关N5D的9脚相连，并通过由电容C4和电阻R29构成的一阶高通滤波器与运放N8的3脚相连。4.根据权利要求2所述的多功能放大器，其特征在于：所述增益切换模组的电路连接为：插座XS10的引脚1分别接上拉电阻R28、或非门N6A的引脚1和或非门N6D的引脚12，插座XS10的引脚3分别接上拉电阻R27、或非门N6 B的引脚5和或非门N6D的引脚13，插座XS10的2脚接负电源端子；或非门N6D的引脚11分别接或非门N6A的引脚2和或非门N6B的引脚6，或非门N6A的引脚3接或非门N6C的引脚8，或非门N6B的引脚4接或非门N6C的引脚9；或非门N6A的引脚3接多路模拟开关N7D的引脚6，或非门N6C的引脚10接多路模拟开关N7C的引脚5,或非门N6B的引脚4接多路模拟开关N7B的引脚12，多路模拟开关N7B引脚10、多路模拟开关N7C引脚3、多路模拟开关N7D引脚9脚相连后与运放N8的引脚2相连，运放N8的引脚6分别接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜寿余，陈冬梅，
申请(专利权)人：扬州昀昇电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：