【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体混合集成电路，具体属于一种标度因数可调的i/f转换电路和方法。
技术介绍
1、电流/频率转换(i/f)电路是将电流信号数字化的转换电路，常应用在导航控制系统中把加速度计的输出电流转换为脉冲输出或其它需要高精度模/数转换的场合。由于加速度计表头输出为电流模拟信号，必须通过i/f电路转换为数字信号才能供惯性导航系统中的计算机处理。
2、传统i/f转换电路的组成部分包括积分器电路、比较器电路、逻辑控制电路、开关电路及正负恒流源等五部分组成。其中逻辑控制电路多采用d触发器，可固定输出一个时钟周期的脉冲控制信号。此时电路内部恒流源及时钟固定时，i/f电路的标度因数固定不变。如需调整i/f电路的标度因数，必须调整恒流源或者时钟频率。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种标度因数可调的i/f转换电路和方法，通过设计了一个专用的定时器芯片作为控制模拟开关导通与关断的逻辑控制电路，一方面可以通过等宽反馈提高i/f电路的精度，提高i/f电路的量程，另一方面可通过调整定时器输出脉冲的固定宽度，实现对i/f电路的标度因数的调节，方便应用在需要不同标度因数输出的惯导系统中。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种标度因数可调的i/f转换电路，包括积分器、比较器、定时器、转换开关、正负恒流源和晶振电路；
4、所述积分器的输入端连接，积分器的输出端连接比较器的输入端；所述比较器的输出端分别连接定
5、所述定时器的输出端和输出端连接转换开关电路的输入端，所述定时器的输出端q1和输出端q2作为输出，所述定时器的控制端a0、控制端a1、控制端a2用于调整电平高低。
6、优选的，当输入正电流时，即iin为正电流时，电流经积分器进入双路比较器后，其中一路比较器输出信号给定时器中的d1信号端，此时定时器的控制模拟开关将负恒流源反馈至σ点，与输入的正电流iin进行电荷平衡，此时q1信号即为电路的输出f+。
7、优选的，当输入负电流时，即iin为负电流时，电流经积分器进入双路比较器后，另外一路比较器输出信号给定时器中的d2信号端，此时定时器的控制模拟开关将正恒流源反馈至σ点，与输入的负电流iin进行电荷平衡，此时输出q2信号即为电路的输出f-。
8、优选的，电路输出频率为：
9、
10、其中，iin为输入电流；fcp为晶振的输出频率；iref为电路内部恒流源电流大小；n为定时器输出的脉冲宽度。
11、优选的，电路标度因数为：
12、
13、其中，fcp为晶振的输出频率，iref为电路内部恒流源电流大小，n为定时器输出的脉冲宽度。
14、进一步的，所述n取值范围为1～8。
15、进一步的，所述n取值通过定时器的控制端a0、控制端a1、控制端a2进行设置。
16、一种标度因数可调的i/f转换方法，基于上述任意一项所述的一种标度因数可调的i/f转换电路，包括以下过程，
17、调整定时器的控制端a0、控制端a1、控制端a2的电平高低，实现不同定时周期的脉冲输出，进而完成等宽反馈和对标度因数的调节。
18、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
19、本专利技术提供一种标度因数可调的i/f转换电路，通过采用定时器芯片实现等宽反馈，从而提高了电路的转换精度，提高了电路的量程，并可通过定时器芯片的控制端实现对i/f电路输出标度因数的调节，方便应用在需要不同标度因数输出的系统产品中，集成度高，亦可应用在电压/频率转换(v/f)电路中，在高精度惯性导航路系统中可广泛应用，通用性强，应用前景和市场潜力非常广阔。
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1.一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，包括积分器、比较器、定时器、转换开关、正负恒流源和晶振电路；
2.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，当输入正电流时，即Iin为正电流时，电流经积分器进入双路比较器后，其中一路比较器输出信号给定时器中的D1信号端，此时定时器的控制模拟开关将负恒流源反馈至Σ点，与输入的正电流Iin进行电荷平衡，此时Q1信号即为电路的输出F+。
3.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，当输入负电流时，即Iin为负电流时，电流经积分器进入双路比较器后，另外一路比较器输出信号给定时器中的D2信号端，此时定时器的控制模拟开关将正恒流源反馈至Σ点，与输入的负电流Iin进行电荷平衡，此时输出Q2信号即为电路的输出F-。
4.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，电路输出频率为：
5.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，电路标度因数为：
6.根据权利要求4或5所述的一种标度因数可调的I/
7.根据权利要求6所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，其特征在于，所述n取值通过定时器的控制端A0、控制端A1、控制端A2进行设置。
8.一种标度因数可调的I/F转换方法，其特征在于，基于权利要求1至7任意一项所述的一种标度因数可调的I/F转换电路，包括以下过程，
...【技术特征摘要】
1.一种标度因数可调的i/f转换电路，其特征在于，包括积分器、比较器、定时器、转换开关、正负恒流源和晶振电路；
2.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的i/f转换电路，其特征在于，当输入正电流时，即iin为正电流时，电流经积分器进入双路比较器后，其中一路比较器输出信号给定时器中的d1信号端，此时定时器的控制模拟开关将负恒流源反馈至σ点，与输入的正电流iin进行电荷平衡，此时q1信号即为电路的输出f+。
3.根据权利要求1所述的一种标度因数可调的i/f转换电路，其特征在于，当输入负电流时，即iin为负电流时，电流经积分器进入双路比较器后，另外一路比较器输出信号给定时器中的d2信号端，此时定时器的控制模拟开关将正恒流源反馈至σ点，与输入的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄征，李锦涛，赵羽西，郑东飞，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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