一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，包括电压跟随电路、移相滤波电路、第一方波形成电路、第二方波形成电路和延时控制芯片。电压跟随电路输入端连接电压采集信号，输出端分成两路，一路经由移相滤波电路后与第一方波形成电路输入端连接，另一路直接与第二方波形成电路输入端连接。第一方波形成电路输出的第一方波信号和第二方波形成电路输出的第二方波信号均与延时控制芯片的输入端连接，延时控制芯片以第二方波信号的相位为基准，对第一方波信号进行延时后输出信号，作为控制系统的触发信号。解决滤波后发生的相位偏移问题，得到波形好且相位准确的信号做为最终的触发信号，从而达到即能滤波又有相位校正功能。位校正功能。位校正功能。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路


[0001]本技术涉及电气铁路融冰
，尤其涉及一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路。

技术介绍

[0002]对于电气铁路，如果在架空导线上大面积形成覆冰，将产生倒塔断线、绝缘子闪络等现象，直接影响架空线路的正常安全运行，因此需要对线路进行融冰处理。目前较为常见的是热力融冰，包括交流融冰和直流融冰两种。不影响铁路运行的交流在线融冰方式是较好的解决方案，但由于铁路线路的特点，交流融冰系统运行时所需的PT(电压采集)信号受到极大的干扰，波形畸变严重，极大地影响交流融冰系统的运行。因此如何得到波形好的PT(电压采集)信号成为铁路融冰系统正常工作的关键技术之一。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中的技术问题，本技术提供了一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，根据铁路谐波的特点，采用可移相的滤波电路对电压采集信号进行滤波，同时将经过滤波后的方波以原始方波为基准进行延时，解决滤波后发生的相位偏移问题，得到波形好且相位准确的信号做为最终的触发信号，从而达到即能滤波又有相位校正功能。
[0004]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：
[0005]一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，包括电压跟随电路、移相滤波电路、第一方波形成电路、第二方波形成电路和延时控制芯片。
[0006]电压跟随电路输入端连接电压采集信号，输出端分成两路，一路经由移相滤波电路后与第一方波形成电路输入端连接，另一路直接与第二方波形成电路输入端连接。
[0007]第一方波形成电路输出端输出第一方波信号UABSYN_F，第二方波形成电路输出端输出第二方波信号UABSYN_S，第一方波信号UABSYN_F和第二方波信号UABSYN_S均与延时控制芯片的输入端连接，延时控制芯片以第二方波信号UABSYN_S的相位为基准，对第一方波信号UABSYN_F进行延时后输出信号UABSYN_T，作为铁路融冰控制系统的触发信号。
[0008]进一步地，所述的电压跟随电路由第一运算放大器及与其连接的去偶电容构成。
[0009]进一步地，所述的移相滤波电路由第二运算放大器及第一电阻R4、第二电阻R7、第一电容C10、第二电容C13构成，第一电阻R4与第二电阻R7串联后接入第二运算放大器的正向输入端，第一电容C10一端连接第一电阻R4与第二电阻R7串联的中间点，另一端连接第二运算放大器的输出端，第二电容C13一端连接第二运算放大器的正向输入端，另一端接地。
[0010]进一步地，所述的第二电阻R7为电位器。
[0011]进一步地，所述的第一方波形成电路和第二方波形成电路的结构相同，均包括由输入端至输出端依次连接的反向并联二极管、第三运算放大电器和反相器。
[0012]进一步地，所述的延时控制芯片选择为FPGA芯片。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0014]1)本技术提供了一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，根据铁路谐波的特点，采用可移相的滤波电路对电压采集信号进行滤波，同时将经过滤波后的方波以原始方波为基准进行延时，解决滤波后发生的相位偏移问题，得到波形好且相位准确的信号做为控制系统的触发信号，从而达到即能滤波又有相位校正功能；
[0015]2)移相滤波电路中设置了可调的电位器R7，在进行延时控制的粗略校正前提下，通过电位器R7起到微调的精确校正作用。
附图说明
[0016]图1为本技术的一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路总体图(不包括延时控制芯片)；
[0017]图2为本技术的电压跟随电路图；
[0018]图3为本技术的移相滤波电路图；
[0019]图4为本技术的方波形成电路图；
[0020]图5为本技术的延时控制芯片FPGA电路图。
[0021]图中：1
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电压跟随电路 2
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移相滤波电路 3
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第一方波形成电路 4
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第二方波形成电路5
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延时控制芯片。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：
[0023]如图1
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图5所示，一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，包括电压跟随电路1、移相滤波电路2、第一方波形成电路3、第二方波形成电路4和延时控制芯片5。
[0024]电压跟随电路1输入端连接电压采集(PT)信号Uab，输出端分成两路，一路经由移相滤波电路2后与第一方波形成电路3输入端连接，另一路直接与第二方波形成电路4输入端连接。
[0025]第一方波形成电路3输出端输出第一方波信号UABSYN_F，第二方波形成电路4输出端输出第二方波信号UABSYN_S，第一方波信号UABSYN_F和第二方波信号UABSYN_S均与延时控制芯片5的输入端连接，延时控制芯片5以第二方波信号UABSYN_S的相位为基准，对第一方波信号UABSYN_F进行延时后输出信号UABSYN_T，作为铁路融冰控制系统的触发信号。
[0026]进一步地，所述的电压跟随电路1由第一运算放大器US1(OP07)及与其连接的去偶电容C4、C5构成。
[0027]进一步地，所述的移相滤波电路2由第二运算放大器US2(OP07)及第一电阻R4、第二电阻R7、第一电容C10、第二电容C13构成，第一电阻R4与第二电阻R7串联后接入第二运算放大器US2(OP07)的正向输入端，第一电容C10一端连接第一电阻R4与第二电阻R7串联的中间点，另一端连接第二运算放大器US2(OP07)的输出端，第二电容C13一端连接第二运算放大器US2(OP07)的正向输入端，另一端接地。
[0028]进一步地，所述的第二电阻R7为电位器。
[0029]进一步地，所述的第一方波形成电路3和第二方波形成电路4的结构相同，均包括由输入端至输出端依次连接的反向并联二极管D1、D2(第二方波形成电路为D3、D4)、由第三
运算放大器US13(第二方波形成电路为US14)构成的运算放大电路和反相器U10A(第二方波形成电路为U10B)。
[0030]进一步地，所述的延时控制芯片5选择为FPGA芯片，图5中的FPGA芯片端口标号：UABSYN_F、UABSYN_S和UABSYN_T分别为第一方波信号输入、第二方波信号输入和延时后输出信号。
[0031]本技术的电路原理解释如下：
[0032]1)PT采样完成的电压采集信号Uab首先要进入电压跟随电路1，电压跟随电路1的输出端与输入端的波形完全一致，但经过跟随后的信号，极大地增强了带负载能力，使输出信号不会因为接入后续电路而产生电压跌落。该电路主要由第一运算放大器US1(OP07)构成。原信号接入第一运算放大器US1(OP07)的正向输入端，负向输入端接入输出反馈信号。C4、C5为去偶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，其特征在于，包括电压跟随电路、移相滤波电路、第一方波形成电路、第二方波形成电路和延时控制芯片；电压跟随电路输入端连接电压采集信号，输出端分成两路，一路经由移相滤波电路后与第一方波形成电路输入端连接，另一路直接与第二方波形成电路输入端连接；第一方波形成电路输出端输出第一方波信号UABSYN_F，第二方波形成电路输出端输出第二方波信号UABSYN_S，第一方波信号UABSYN_F和第二方波信号UABSYN_S均与延时控制芯片的输入端连接，延时控制芯片以第二方波信号UABSYN_S的相位为基准，对第一方波信号UABSYN_F进行延时后输出信号UABSYN_T，作为铁路融冰控制系统的触发信号。2.根据权利要求1所述的一种应用于铁路融冰的滤波器相位校正电路，其特征在于，所述的电压跟随电路由第一运算放大器及与其连接的去偶电容构成。3.根据权利要求1所述的一种应...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋汶兵，支正轩，侯小平，石琦，倪俊琪，冯新伟，莫泽长，陈将，郑兵，杨代刚，刘炳，谢勇雄，王立春，徐维东，王兴，安万洙，刘选辉，葛浩，申利辉，
申请(专利权)人：辽宁荣信兴业智能电气有限公司，
类型：新型
国别省市：