本实用新型专利技术公开了一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路，该增益自动调整电路包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；两级放大电路包括固定增益放大电路和增益受控放大电路；反馈调整电路包括反馈电路和调整电路；反馈电路的输入端与增益受控放大电路的输出端连接，输出端与调整电路的输入端连接；调整电路的输入端连接电源电压；积分调整电路包括积分电路和线性光耦；积分电路的输入端连接调整电路的输出端，输出端连接线性光耦的输入电路，线性光耦的输出电路连接增益受控放大电路的输入端。上述增益自动调整电路通过反馈调整电路和积分调整电路能够保证输出信号幅值稳定。号幅值稳定。号幅值稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路
[0001]本技术涉及红外光谱气体分析
，具体涉及一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路。
技术介绍
[0002]红外光谱吸收法是气体成分分析、浓度测量的重要方法，该方法采用的传感器主要为半导体红外探测器。半导体红外探测器输出信号幅值受温度影响较大，其等效的感应信号在工作温度
‑
20℃～40℃范围内幅值变化可达10倍；电路中的其它电子元器件参数也会随温度改变而变化。若采用固定增益放大，在红外探测器输出信号较小时，信号的信噪比较低，而信号太强时，又容易引起输出饱和。这两种情况均将将严重影响红外气体分析仪测量的准确性。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本技术提供了一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路，能够保证输出信号幅值稳定。
[0004]本技术采用以下具体技术方案：
[0005]一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路，包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；
[0006]所述两级放大电路包括固定增益放大电路和增益受控放大电路；所述固定增益放大电路的输入端连接输入信号，输出端连接所述增益受控放大电路的输入端；
[0007]所述反馈调整电路包括反馈电路和调整电路；所述反馈电路的输入端与所述增益受控放大电路的输出端连接，输出端与所述调整电路的输入端连接，用于捕获输出信号中参比信号的最大值并反馈至所述调整电路；所述调整电路的输入端连接电源电压；
[0008]所述积分调整电路包括积分电路和线性光耦，用于根据所述反馈调整电路输入的信号以积分形式动态调整所述两级放大电路的增益，实现整体输出信号的幅值稳定；所述积分电路的输入端连接所述调整电路的输出端，输出端连接所述线性光耦的输入电路，所述线性光耦的输出电路连接所述增益受控放大电路的输入端；所述线性光耦的输入电路通过电阻R7连接所述输入信号。
[0009]更进一步地，所述线性光耦包括输入发光二极管D1和输出电位器R8；所述输出电位器R8的一端接地，另一端连接所述增益受控放大电路的输入端；
[0010]所述积分电路包括电阻R
10
、电容C1以及放大器U3；
[0011]所述电阻R
10
的一端连接所述调整电路的输出端，另一端连接所述放大器U3的负输入端和所述电容C1的一端；
[0012]所述电容C1的另一端连接所述电阻R7和所述输入发光二极管D1的正极；
[0013]所述放大器U3的正输入端接地，输出端连接所述输入发光二极管D1的负极。
[0014]更进一步地，所述固定增益放大电路包括电阻R4、电阻R2以及放大器U2，其中：
[0015]所述电阻R4的一端接地，另一端连接所述放大器U2的负输入端和所述电阻R2的一端；
[0016]所述电阻R2的另一端连接所述放大器U2的输出端和所述增益受控放大电路的输入端；
[0017]所述放大器U2的正输入端连接所述输入信号。
[0018]更进一步地，所述增益受控放大电路包括放大器U1、电阻R1、电阻R3、电阻R5以及输出电位器R8；
[0019]所述电阻R1的一端接地，另一端连接所述放大器的负输入端和所述电阻R3；
[0020]所述电阻R3的另一端连接所述放大器U1的输出端；
[0021]所述电阻R5的一端连接所述放大器U2的输出端，另一端连接所述放大器U1的正输入端和所述输出电位器R8；
[0022]所述放大器U1的输出端连接所述反馈电路的输入端。
[0023]更进一步地，所述调整电路包括电阻R9、电位器R
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、电阻R
12
以及电阻R
13
；
[0024]所述电阻R9的一端连接电源电压和所述电位器R
11
的第一端；
[0025]所述电位器R
11
的第二端接地，控制端连接所述电阻R
12
的一端；
[0026]所述电阻R
13
的一端连接参考信号和所述反馈电路的输出端；
[0027]所述电阻R9的另一端、所述电阻R
12
的另一端以及所述电阻R
13
的另一端均与所述电阻R
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连接。
[0028]更进一步地，还包括电阻R6；
[0029]所述电阻R6的第一端连接所述输入信号，第二端接地且与所述电阻R7连接，控制端连接所述放大器U2的正输入端。
[0030]有益效果：
[0031]上述用于红外气体分析仪的增益自动调整电路包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；两级放大电路以“固定增益放大+增益受控放大”实现对输入信号的放大，增益受控放大电路的增益由积分调整电路控制；反馈调整电路中的反馈电路捕获输出信号中参比信号的最大值并反馈至调整电路，输出连接积分调整电路；积分调整电路根据反馈调整电路给定的信号以积分形式动态调整两级放大电路的增益，进而实现整体输出信号的幅值稳定。
附图说明
[0032]图1为本技术的增益自动调整电路的电路结构图。
[0033]其中，1
‑
反馈电路
具体实施方式
[0034]下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。
[0035]本技术提供了一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路，参考图1，包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；
[0036]两级放大电路包括固定增益放大电路和增益受控放大电路；固定增益放大电路的输入端连接输入信号，输出端连接增益受控放大电路的输入端；
[0037]反馈调整电路包括反馈电路1和调整电路；反馈电路1的输入端与增益受控放大电路的输出端连接，输出端与调整电路的输入端连接，用于捕获输出信号中参比信号的最大值并反馈至调整电路；调整电路的输入端连接电源电压；
[0038]积分调整电路包括积分电路和线性光耦，用于根据反馈调整电路输入的信号以积分形式动态调整两级放大电路的增益，实现整体输出信号的幅值稳定；积分电路的输入端连接调整电路的输出端，输出端连接线性光耦的输入电路，线性光耦的输出电路连接增益受控放大电路的输入端；线性光耦的输入电路通过电阻R7连接输入信号。
[0039]上述用于红外气体分析仪的增益自动调整电路包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；两级放大电路以“固定增益放大+增益受控放大”实现对输入信号的放大，增益受控放大电路的增益由积分调整电路控制；反馈调整电路中的反馈电路1捕获输出信号中参比信号的最大值并反馈至调整电路，输出连接积分调整电路；积分调整电路根据反馈调整电路给定的信号以积分形式动态调整两级放大电路的增益，并且增益动态调整范围不小于1:20，进而实现整体输出信号的幅值稳定。
[0040]一种具体的实施方式中，如图1所示，线性光耦包括输入发光二极管D1和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于红外气体分析仪的增益自动调整电路，其特征在于，包括两级放大电路、反馈调整电路和积分调整电路；所述两级放大电路包括固定增益放大电路和增益受控放大电路；所述固定增益放大电路的输入端连接输入信号，输出端连接所述增益受控放大电路的输入端；所述反馈调整电路包括反馈电路和调整电路；所述反馈电路的输入端与所述增益受控放大电路的输出端连接，输出端与所述调整电路的输入端连接，用于捕获输出信号中参比信号的最大值并反馈至所述调整电路；所述调整电路的输入端连接电源电压；所述积分调整电路包括积分电路和线性光耦，用于根据所述反馈调整电路输入的信号以积分形式动态调整所述两级放大电路的增益，实现整体输出信号的幅值稳定；所述积分电路的输入端连接所述调整电路的输出端，输出端连接所述线性光耦的输入电路，所述线性光耦的输出电路连接所述增益受控放大电路的输入端；所述线性光耦的输入电路通过电阻R7连接所述输入信号。2.如权利要求1所述的增益自动调整电路，其特征在于，所述线性光耦包括输入发光二极管D1和输出电位器R8；所述输出电位器R8的一端接地，另一端连接所述增益受控放大电路的输入端；所述积分电路包括电阻R
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、电容C1以及放大器U3；所述电阻R
10
的一端连接所述调整电路的输出端，另一端连接所述放大器U3的负输入端和所述电容C1的一端；所述电容C1的另一端连接所述电阻R7和所述输入发光二极管D1的正极；所述放大器U3的正输入端接地，输出端连接所述输入发光二极管D1的负极。3.如权利要求2所述的增益自动调整电路，其特征在于，所述固定增益放大电路包括电阻R4、电阻R2以及放大器U2，其中：所述电阻R4的一端接...
【专利技术属性】
技术研发人员：李明勇，郑旺强，曹宏星，尤红，朱佳伟，
申请(专利权)人：中船重工安谱湖北仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：
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