專利名稱：一種海水溫度檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種海水溫度檢測電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于三線制鉬電阻的高精度海水溫度測量電路。技術(shù)背景[0002]隨著開發(fā)海洋、利用海洋的時(shí)代到來，進(jìn)軍海洋、開發(fā)海洋已成為世界海洋技術(shù)領(lǐng)域的一大主題。我國是一個海洋大國，海洋事關(guān)國家和民族的長遠(yuǎn)利益。海水溫度的研究在海洋水文學(xué)、海洋氣象學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)、海洋生物學(xué)、海洋資源與開發(fā)以及軍事海洋學(xué)等方面有著重大的意義提高對海洋氣候和對沿海地區(qū)天氣影響認(rèn)識的能力，準(zhǔn)確預(yù)報(bào)天氣變化；提高臺風(fēng)和海嘯等海洋災(zāi)害的預(yù)報(bào)和警報(bào)能力，減少災(zāi)害造成的百姓生命財(cái)產(chǎn)的損失； 提高對海洋污染和生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測能力，保護(hù)海洋健康；提高國家海上海下安全防務(wù)的海洋監(jiān)測和環(huán)境保障能力，加強(qiáng)國防建設(shè)；提高對海洋環(huán)境的立體監(jiān)測和時(shí)序數(shù)據(jù)獲取能力， 推進(jìn)中國近海海洋科學(xué)的發(fā)展；提高海洋資源開發(fā)的環(huán)境保障能力，支持沿海和海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展及科技興海戰(zhàn)略。[0003]海水溫度測量使用的溫度傳感器，常用的有熱敏電阻或鉬電阻。熱敏電阻靈敏度較高，工作溫度范圍寬，體積小，容易加工成復(fù)雜的形狀，穩(wěn)定性好。鉬電阻的特點(diǎn)是性能穩(wěn)定，線性輸出，測量精度高。海水溫度變化微小，一般測溫電路是把鉬電阻傳感器輸出微小變化量轉(zhuǎn)化為微弱電信號，再通過放大器放大信號，最后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號。 而一些接線容易影響電路精度，一般放大器本身就有噪聲和漂移。國外一些儀器測溫技術(shù)比較成熟，而我國在這方面起步較晚，雖然發(fā)展很快，但是在測量精度和穩(wěn)定度等方面和國外差距很大。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有一般電路噪聲大、精度不高的缺陷，提供一種基于三線制不平衡電橋技術(shù)、利用高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器片內(nèi)可編程增益放大器放大微弱信號的海水溫度檢測電路。[0005]本實(shí)用新型包括電壓源芯片、電壓基準(zhǔn)芯片、高精度AD芯片。[0006]電壓源芯片的2腳接5V電源電壓，4腳和8腳接地，6腳與第一電解電容的正端、 第一電阻的一端和鉬電阻的一端連接，第一電解電容的負(fù)端接地。[0007]電壓基準(zhǔn)芯片的2腳接5V電源電壓，4腳接地，6腳與第二電解電容的正端和第五電阻的一端連接，第二電解電容的負(fù)端接地。[0008]高精度AD芯片的1腳接5V電源電壓，8腳、9腳和10腳接3. 3V電壓，2腳、5腳、 11腳、19腳和20腳接地；高精度AD芯片的4腳與第一電容的一端、第二電容的一端和第五電阻的另一端連接，3腳與第一電容的另一端、第二電容的另一端和第四電阻的一端連接， 第四電阻的另一端接地；高精度AD芯片的6腳與第三電容的一端和第六電阻的一端連接， 第六電阻的另一端與第一電阻的另一端、第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端接地；高精度AD芯片的7腳與第三電容的另一端和第七電阻的一端連接，第七電阻的另一端與鉬電阻的另一端、第三電阻的一端連接，第三電阻的另一端接地；高精度AD芯片的13腳與晶振的一端和第一瓷片電容的一端連接，12腳與晶振的另一端和第二瓷片電容的一端連接，第一瓷片電容的另一端和第二瓷片電容的另一端接地。[0009]本實(shí)用新型首次提出了采用三線制鉬電阻不平衡電橋輸出差分信號，直接連接高精度AD芯片的電路，利用了不平衡電橋的高靈敏度特點(diǎn)，并且在傳感電路設(shè)計(jì)中，選擇了具有輸入緩沖器、可編程增益放大器和調(diào)制器的微功耗、高精度的M位AD芯片，電路連接簡單，利用AD芯片的片內(nèi)增益放大器可以減少電路引線噪聲干擾和放大器噪聲干擾，降低了 Ι/f噪聲，提高了傳感靈敏度，并為主控系統(tǒng)提供了高達(dá)20位有效分辨率的數(shù)字信號接口。該電路由于功耗很低、精度高、工作穩(wěn)定，可由1號電池供電，從而可在近海區(qū)域測量海水溫度數(shù)據(jù)；溫度傳感器采用進(jìn)口三線制鉬電阻，與高精度、低溫漂電阻構(gòu)成不平衡電橋， 從而實(shí)現(xiàn)了溫度的測量；高精度AD芯片采用極低噪聲設(shè)計(jì)，從而在技術(shù)指標(biāo)上均能到達(dá)較尚指標(biāo)。


[0010]圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
[0011]如圖1所示，一種海水溫度檢測電路包括電壓源芯片IC1、電壓基準(zhǔn)芯片IC2、高精度AD芯片IC3，其中電壓源芯片ICl采用ANALOG DEVICES公司的AD780，電壓基準(zhǔn)芯片IC2 采用 TEXAS INSTRUMENTS 公司的 HMC1002，高精度 AD 芯片 IC3 采用 TEXAS INSTRUMENTS 公司的 ADS1255。[0012]電壓源芯片ICl的2腳接5V電源電壓，4腳和8腳接地，6腳與第一電解電容Cl 的正端、第一電阻Resl的一端和鉬電阻Rp的一端連接，第一電解電容Cl的負(fù)端接地。[0013]電壓基準(zhǔn)芯片IC2的2腳接5V電源電壓，4腳接地，6腳與第二電解電容C2的正端和第五電阻Res5的一端連接，第二電解電容C2的負(fù)端接地。[0014]高精度AD芯片IC3的1腳接5V電源電壓，8腳、9腳和10腳接3. 3V電壓，2腳、5 腳、11腳、19腳和20腳接地；高精度AD芯片IC3的4腳與第一電容C3的一端、第二電容C4 的一端和第五電阻Res5的另一端連接，3腳與第一電容C3的另一端、第二電容C4的另一端和第四電阻Res4的一端連接，第四電阻Res4的另一端接地；高精度AD芯片IC3的6腳與第三電容C5的一端和第六電阻Res6的一端連接，第六電阻Res6的另一端與第一電阻Resl 的另一端、第二電阻Res2的一端連接，第二電阻Res2的另一端接地；高精度AD芯片IC3的 7腳與第三電容C5的另一端和第七電阻Res7的一端連接，第七電阻Res7的另一端與鉬電阻Rp的另一端、第三電阻Res3的一端連接，第三電阻Res3的另一端接地；高精度AD芯片 IC3的13腳與晶振XTAL的一端和第一瓷片電容C6的一端連接，12腳與晶振XTAL的另一端和第二瓷片電容C7的一端連接，第一瓷片電容C6的另一端和第二瓷片電容C7的另一端接地。[0015]該海水溫度檢測電路可搭載到任一具備搭載條件的水下裝備中，進(jìn)行海水溫度測量。該海水溫度檢測電路的具體技術(shù)指標(biāo)如下絕對精度分辨率-.0. 電路功耗0. 02 0C OOl0C 0. 15ff0
權(quán)利要求1. 一種海水溫度檢測電路，包括電壓源芯片、電壓基準(zhǔn)芯片、高精度AD芯片，其特征在于電壓源芯片的2腳接5V電源電壓，4腳和8腳接地，6腳與第一電解電容的正端、第一電阻的一端和鉬電阻的一端連接，第一電解電容的負(fù)端接地；電壓基準(zhǔn)芯片的2腳接5V電源電壓，4腳接地，6腳與第二電解電容的正端和第五電阻的一端連接，第二電解電容的負(fù)端接地；高精度AD芯片的1腳接5V電源電壓，8腳、9腳和10腳接3. 3V電壓，2腳、5腳、11腳、 19腳和20腳接地；高精度AD芯片的4腳與第一電容的一端、第二電容的一端和第五電阻的另一端連接，3腳與第一電容的另一端、第二電容的另一端和第四電阻的一端連接，第四電阻的另一端接地；高精度AD芯片的6腳與第三電容的一端和第六電阻的一端連接，第六電阻的另一端與第一電阻的另一端、第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端接地；高精度 AD芯片的7腳與第三電容的另一端和第七電阻的一端連接，第七電阻的另一端與鉬電阻的另一端、第三電阻的一端連接，第三電阻的另一端接地；高精度AD芯片的13腳與晶振的一端和第一瓷片電容的一端連接，12腳與晶振的另一端和第二瓷片電容的一端連接，第一瓷片電容的另一端和第二瓷片電容的另一端接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種海水溫度檢測電路。現(xiàn)有海水測溫電路精度不高。本實(shí)用新型包括電壓源芯片、電壓基準(zhǔn)芯片、高精度AD芯片。電壓源芯片與第一電解電容的正端、第一電阻的一端和鉑電阻的一端連接；電壓基準(zhǔn)芯片與第二電解電容的正端和第五電阻的一端連接；第一和第二電容并聯(lián)后的兩端分別接高精度AD芯片的3、4腳，以及第四、五電阻的一端；第三電容C5的兩端接高精度AD芯片的6、7腳，以及第六、七電阻的一端；第六、七電阻的另一端接第一、二、三電阻和鉑電阻；高精度AD芯片IC3的12、13腳接晶振的兩端，以及第一、二瓷片電容。本實(shí)用新型的電路連接簡單、傳感靈敏度高、功耗低、工作穩(wěn)定。
文檔編號G01K7/21GK202255676SQ201120394528
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者劉敬彪, 周翔, 章雪挺, 金義亭 申請人:杭州鷗信電子科技有限公司