一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置，包括差分放大单元、跟随器和窗口比较单元，差分放大单元的输入端与数字电路的微控制单元连接，差分放大单元的输出端分别与跟随器的输入端和窗口比较单元的输入端连接，跟随器的输出端与待测试设备连接，窗口比较单元用于输出正、负电平信号并与待测试设备连接，该数字电路正负基准信号的产生能够将微控制单元输入的正基准信号通过差分放大单元放大比较转化正、负基准信号并通过窗口比较单元进行正负判断对应输出端输出，解决了微控制单元输入的基准信号在临界点反复跳变情况，也解决数字电路中无法产生正负可调基准信号的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置
本技术涉及数字电路
，具体地，涉及一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置。
技术介绍
随着经济与科技的不断发展，相应的测试仪器中数字电路的技术也有所提高，但是对数字电路技术的要求也不断提高。在测试仪器的数字电路中，常常需要输出可调的正负基准，一般产生这种信号的数字电路较为复杂，成本高。而现有的测试仪器的数字电路中无法产生可调正负基准。因此，需提供一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置，以解决现有技术的不足。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置。本技术的技术方案如下：一种数字电路正负基准信号的产生装置，应用于测试仪器上，包括差分放大单元、跟随器和窗口比较单元，所述差分放大单元的输入端与数字电路的微控制单元连接，所述差分放大单元的输出端分别与所述跟随器的输入端和所述窗口比较单元的输入端连接，所述跟随器的输出端与待测试设备连接，所述窗口比较单元用于输出正、负电平信号并与所述待测试设备连接。优选地，所述差分放大单元包括第一连接端、第二连接端、放大器、第一输出端和第二输出端，所述第一连接端和所述第二连接端分别与所述微控制单元和所述放大器的输入端连接，所述放大器的输出端分别与所述第一输出端和所述第二输出端连接，所述第一输出端与所述跟随器连接，所述第二输出端与所述窗口比较单元连接。优选地，所述第一连接端与所述放大器的正极输入端连接，所述第二连接端与所述放大器的负极输入端连接，所述放大器的输出端还串联第十八电阻后接地。优选地，所述跟随器的输入端与所述第一输出端之间连接有第一电阻，所述跟随器的输出端串联第二电阻与所述待测试设备连接。优选地，所述第二输出端串联第十一电阻与所述窗口比较单元连接，所述窗口比较单元包括正向比较器和反向比较器，所述正向比较器与所述第十一电阻连接之间串联有第二十电阻，所述第二十电阻的两端并联有第二半导体器件；所述反向比较器与所述第十一电阻连接之间串联有第三电阻，所述第三电阻的两端并联有第一半导体器件。优选地，所述第二半导体器件的负极与所述正向比较器的输入端连接，所述正向比较器的输出端输出的是高电平信号；所述第一半导体器件的正极与所述反向比较器的输入端连接，所述反向比较器的的输出端输出的是低电平信号。优选地，所述第一半导体器件和所述第二半导体器件均为二极管。优选地，所述微控制单元为STM32F103RCT6型号芯片的单片机。本技术还提供一种测试仪器，包括上述所述的数字电路正负基准信号的产生装置。本技术的有益效果为：与现有技术相比，该测试仪器和数字电路正负基准信号的产生装置，包括差分放大单元、跟随器和窗口比较单元，差分放大单元的输入端与数字电路的微控制单元连接，差分放大单元的输出端分别与跟随器的输入端和窗口比较单元的输入端连接，跟随器的输出端与待测试设备连接，窗口比较单元用于输出正、负电平信号并与待测试设备连接，该数字电路正负基准信号的产生能够将微控制单元输入的正基准信号通过差分放大单元放大比较转化正、负基准信号并通过窗口比较单元进行正负判断对应输出端输出，解决了微控制单元输入的基准信号在临界点反复跳变情况，也解决数字电路中无法产生正负可调基准信号的问题。附图说明：图1为本技术所述数字电路正负基准信号的产生装置的电路框架图。图2为本技术所述数字电路正负基准信号的产生装置差分放大单元的电路原理图。图3为本技术所述数字电路正负基准信号的产生装置跟随器的电路原理图。图4为本技术所述数字电路正负基准信号的产生装置窗口比较单元的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的专利技术目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本技术做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。请参照图1，本技术的数字电路正负基准信号的产生装置，应用于测试仪器上，包括差分放大单元10、跟随器20和窗口比较单元30，差分放大单元10的输入端与数字电路的微控制单元40连接，差分放大单元10的输出端分别与跟随器20的输入端和窗口比较单元30的输入端连接，跟随器20的输出端与待测试设备50连接，窗口比较单元30用于输出正、负电平信号并与待测试设备50连接。在本技术的实施例中，通过微控制单元40输出的两路基准信号IN1和IN2输入该数字电路正负基准信号的产生装置中，经过差分放大单元10放大基准信号IN1和IN2的数值，并由差分放大单元10输出放大基准信号IN1和IN2的信号OUT1。在差分放大单元10中，当基准信号IN2小于基准信号IN1时，差分放大单元10输出信号OUT1为正值；当基准信号IN2大于基准信号IN1时，差分放大单元10输出信号OUT1为负值。差分放大单元10输出信号OUT1再分成两路，一路的差分放大单元10输出信号OUT1经过一个跟随器20作为双向基准的输出信号OUT2，另一路的差分放大单元10输出信号OUT1进入窗口比较单元30，进行正负信号符号的判断。若差分放大单元10输出信号OUT1为正，则窗口比较单元30输出端OUT+输出信号为高电平信号；若差分放大单元10输出信号OUT1出为负，则窗口比较单元30输出端OUT-为低电平信号。在本实施例中，差分放大单元10放大基准信号IN1和IN2的数值的倍数视具体情况而定。窗口比较单元30输出的电平信号是可调的。需要说明的是，该数字电路正负基准信号的产生装置能够将微控制单元输入的正基准信号通过差分放大单元放大比较转化正、负基准信号并通过窗口比较单元进行正负判断对应输出端输出，充分利用窗口比较单元的迟滞电路的优点，解决了微控制单元输入的基准信号在临界点反复跳变情况。在本技术实施例中，微控制单元40优先选为STM32F103RCT6型号芯片的单片机。微控制单元40输出的两路基准信号IN1和IN2可以通过STM32F103RCT6芯片的DAC1和DAC2引脚连接端输出。其中，DAC1引脚连接端输出1.5V作为基准信号IN1与差分放大单元10连接，DAC2引脚连接端输出0～3V作为基准信号IN2与差分放大单元10连接。本技术提供的一种数字电路正负基准信号的产生装置能够将微控制单元输入的正基准信号通过差分放大单元放大比较转化正、负基准信号并通过窗口比较单元进行正负判断对应输出端输出，解决了微控制单元输入的基准信号在临界点反复跳变情况，也解决数字电路中无法产生正负可调基准信号的问题。如图2所示，在本技术的实施例中，差分放大单元10包括第一连接端、第二连接端、放大器U1A、第一输出端和第二输出端，第一连接端和第二连接端分别与微控制单元10和放大器U1A的输入端连接，放大器U1A的输出端分别与第一输出端和第二输出端连接，第一输出端与跟随器20连接，第二输出端与窗口比较单元3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字电路正负基准信号的产生装置，应用于测试仪器上，其特征在于，包括差分放大单元、跟随器和窗口比较单元，所述差分放大单元的输入端与数字电路的微控制单元连接，所述差分放大单元的输出端分别与所述跟随器的输入端和所述窗口比较单元的输入端连接，所述跟随器的输出端与待测试设备连接，所述窗口比较单元用于输出正、负电平信号并与所述待测试设备连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字电路正负基准信号的产生装置，应用于测试仪器上，其特征在于，包括差分放大单元、跟随器和窗口比较单元，所述差分放大单元的输入端与数字电路的微控制单元连接，所述差分放大单元的输出端分别与所述跟随器的输入端和所述窗口比较单元的输入端连接，所述跟随器的输出端与待测试设备连接，所述窗口比较单元用于输出正、负电平信号并与所述待测试设备连接。


2.根据权利要求1所述的数字电路正负基准信号的产生装置，其特征在于，所述差分放大单元包括第一连接端、第二连接端、放大器、第一输出端和第二输出端，所述第一连接端和所述第二连接端分别与所述微控制单元和所述放大器的输入端连接，所述放大器的输出端分别与所述第一输出端和所述第二输出端连接，所述第一输出端与所述跟随器连接，所述第二输出端与所述窗口比较单元连接。


3.根据权利要求2所述的数字电路正负基准信号的产生装置，其特征在于，所述第一连接端与所述放大器的正极输入端连接，所述第二连接端与所述放大器的负极输入端连接，所述放大器的输出端还串联第十八电阻后接地。


4.根据权利要求2所述的数字电路正负基准信号的产生装置，其特征在于，所述跟随器的输入端与所述第一输出端之间连接有第一电阻，所述跟随器的输出端串联第...

【专利技术属性】
技术研发人员：范承，刘晨洋，
申请(专利权)人：佛山诺亚电器有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44