D類功放輸出lc電路的電感檢測電路的制作方法
【專利摘要】一種D類功放輸出LC電路的電感檢測電路,其中LC電路連接在所述D類功放之后,用于對D類功放輸出的信號進行低通濾波,所述電感檢測電路包括:濾波電路,與所述LC電路相連,用于對LC電路的輸出信號進行高通濾波;放大電路,與所述濾波電路相連,用于對濾波后的交流分量進行放大;峰值檢波電路,與所述放大電路相連,用于檢測經(jīng)過放大后的所述交流分量的峰值。使用本實用新型能夠直接通過測量D類功放LC濾波后的輸出信號來判斷電感感量是否符合標(biāo)準(zhǔn);能夠測量焊接在板卡上的電感的感量是否符合標(biāo)準(zhǔn),而不受板上其他器件影響;電路簡單,成本較低,可靠性較高,操作簡單,輸出結(jié)果直觀,兼容性強。
【專利說明】D類功放輸出LC電路的電感檢測電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電子電路,尤其涉及一種D類功放輸出LC電路的電感檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在工廠生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),部分功放LC電路的電感會因為回流焊或自身原因?qū)е聦嶋H感量與規(guī)格不符,使得LC濾波效果降低,功放輸出載波過大,目前,在工廠生產(chǎn)中解決這個問題的方法主要有兩個:
[0003]一種是使用數(shù)字電橋。所述數(shù)字電橋的原理如圖1所示。圖中DUT為被測件,其阻抗用Zx表示,Rr為標(biāo)準(zhǔn)電阻器。切換開關(guān)可分別測出兩者的電壓Ux與Ur,于是有下式:Zx=Ux/1X=Rr*Ux/Ur。此式為一相量關(guān)系式。如使用相敏檢波器(PSD)分別測出Ux和Ur對應(yīng)于某一參考相量的同相量分量和正交分量,然后經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)器將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,再由計算機進行復(fù)數(shù)運算,即可得到組成被測阻抗Zx的電阻值與電抗值。
[0004]另一種是使用示波器觀察LC濾波后輸出的殘留基波分量的幅值來判斷電感感量是否正常。
[0005]但是以上現(xiàn)有技術(shù)都存在著缺點。對使用數(shù)字電橋的方法而言,雖然使用數(shù)字電橋測量電感精度較高,但是其成本也高,不適合工廠自動測試和生產(chǎn)。而且數(shù)字電橋需要計算機進行復(fù)數(shù)運算,計算較為復(fù)雜,因此不能很好的與工廠測試兼容。除此之外,對于已經(jīng)焊接在板卡上的電感,運用電橋測量有一定誤差。對使用示波器觀察信號波形的方法而言,輸出結(jié)果不夠直觀,需要有經(jīng)驗的人來判斷,判斷過程過于主觀。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種低成本的用于檢測D類功放輸出LC電路電感的電路,所述電路可以直觀顯示測試結(jié)果,且適用于工廠測試。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種D類功放輸出LC電路的電感檢測電路,其中LC電路連接在所述D類功放之后,用于將D類功放輸出的信號進行低通濾波,濾去所述信號中的高次諧波,所述電感檢測電路包括:
[0008]濾波電路,與所述LC電路相連,用于對LC電路的輸出信號進行高通濾波,濾去所述輸出信號中的直流分量,保留其中的交流分量;
[0009]放大電路,與所述濾波電路相連,用于對所述交流分量進行放大;
[0010]峰值檢波電路,與所述放大電路相連,用于檢測經(jīng)過放大后的所述交流分量的峰值。
[0011]進一步的,所述電感檢測電路還包括電壓跟隨電路,連接在所述峰值檢波電路之后,用于提高檢測電路帶載能力。
[0012]特別地,所述放大電路對所述交流分量進行放大3倍。
[0013]進一步的,所述濾波電路包括第一無極性電容,所述LC電路的輸出信號通過所述第一無極性電容與所述放大電路相連。
[0014]進一步的,所述放大電路包括第一放大器,第一電阻,第二電阻,第三電阻,第四電阻;濾波電路的輸出信號通過第一電阻連接至所述第一放大器的反相輸入端;所述第二電阻一端接地,另一端接至所述第一放大器的同相輸入端;所述第三電阻的一端連接所述第一放大器的同相輸入端,另一端接電源;所述第四電阻的一端連接所述第一放大器的反相輸入端,另一端連接至所述第一放大器的輸出端;所述第一放大器的輸出端輸出放大后的交流信號。
[0015]進一步的,所述第二電阻兩端并聯(lián)一個有極性電容。
[0016]進一步的,所述峰值檢波電路包括第五電阻,第一二極管,電容組和第六電阻;所述第五電阻的一端接所述第一放大器的輸出信號,另一端接地,所述第一二極管與電容組串聯(lián)后與所述第五電阻并聯(lián),所述第六電阻并聯(lián)在所述電容組兩端,所述第一二極管與電容組間的連接點作為所述峰值檢波電路的信號輸出端。
[0017]進一步的,所述第一二極管由兩個二極管同相并聯(lián)構(gòu)成,所述電容組為由第二電容、第三電容、第四電容、第五電容中一個或多個并聯(lián)構(gòu)成。
[0018]進一步的,在所述峰值檢波電路的信號輸出端與接地端間連接一個電流泄放電路,所述電流泄放電路包括串聯(lián)的泄放電阻RT和泄放開關(guān)ST。
[0019]進一步的,所述電壓跟隨電路包括第二放大器,所述第二放大器的同相輸入端連接所述峰值檢波電路的輸出信號,所述第二放大器的反相輸入端連接所述第二放大器的輸出端。
[0020]實施本實用新型實施例,具有如下有益效果:
[0021]1、能夠直接通過測量D類功放LC濾波后的輸出信號來判斷電感感量是否符合標(biāo)準(zhǔn)。
[0022]2、能夠測量焊接在板卡上的電感的感量是否符合標(biāo)準(zhǔn),而不受板上其他器件影響。
[0023]3、本實用新型電路簡單,因此成本較低,可靠性較高,操作簡單。
[0024]4、本實用新型電路輸出直觀、兼容性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是現(xiàn)有技術(shù)數(shù)字電橋電路的原理圖;
[0026]圖2是本實用新型連接關(guān)系不意圖;
[0027]圖3是本實用新型一個實施例的設(shè)計原理示意圖;
[0028]圖4是本實用新型一個實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細(xì)描述。
[0030]如圖2所示,本實用新型連接在D類功放LC電路之后,電壓采樣電路之前。所述D類功放輸出的方波信號經(jīng)過LC電路濾去高次諧波,剩下基波分量、直流分量和低階諧波分量。LC電路的參數(shù)決定了衰減幅度,即輸出基波的峰峰值。如果LC電路中的電感出現(xiàn)磁感量不足的情況,會使得LC輸出的直流信號加強,交流信號減弱。本實用新型濾去LC電路輸出信號中的直流分量,并將交流信號轉(zhuǎn)換為直流電平,信號的峰峰值越大,輸出的直流電平越高。通過對輸出的直流電平進行采樣就可以判斷電感感量是否正常。若經(jīng)本實用新型檢測的結(jié)果是電感檢測電路輸出的信號偏小,則表示LC電路出現(xiàn)故障。具體的,可以設(shè)定一個閾值,低于所述閾值即為不正常,否則為正常。
[0031]圖3所示為本實用新型一個實施例的設(shè)計原理圖。圖示電路分為四級,依次是濾波電路101,放大電路102,峰值檢波電路103和電壓跟隨電路104。所述濾波電路101用于對LC電路的輸出信號進行高通濾波,濾去其中的直流分量,保留其中攜帶聲音信息的交流分量。為了增大對不同感量電感的區(qū)分度,在所述濾波電路101之后連接所述放大電路102進一步對所述交流分量進行放大。放大倍數(shù)與運放的性能相關(guān),通常來講,放大倍數(shù)越大,對不同感量電感的區(qū)分度越高。在本實用新型的一個實施例中,放大倍數(shù)設(shè)置為3倍。所述峰值檢波電路103,與所述放大電路102相連。它是一個能記憶信號峰值的電路。利用二極管的單向?qū)щ娦?,所述峰值檢波電路103輸出電壓的大小一直追隨輸入信號的峰值,而且保持在輸入信號的最大峰值。還可以給所述峰值檢波電路103加上快速泄放電路,完成一塊板卡測試后,可以通過所述快速泄放電路快速將儲能電容中的電荷泄放掉,以便進行下一次測試。所述電壓跟隨電路104,與所述峰值檢波電路103相連,用于提高所述電感檢測電路帶負(fù)載的能力。
[0032]圖4所示為本實用新型一個實施例的電路圖。
[0033]其中所述濾波電路101包括第一無極性電容Cl。所述LC電路的輸出信號通過所述第一無極性電容Cl與所述放大電路102相連。
[0034]所述放大電路102包括第一放大器UA1A,第一電阻Rl,第二電阻R2,第三電阻R3,第四電阻R4,有極性電容El ;所述濾波電路101的輸出信號通過所述第一電阻Rl連接至所述第一放大器UAlA的反相輸入端2 ;所述第二電阻R2 —端接地GND,另一端接至所述第一放大器UAlA的同相輸入端3,所述有極性電容El與所述第二電阻R2并聯(lián);所述第三電阻R3的一端連接所述第一放大器UAlA的同相輸入端3,另一端接電源VCC ;所述第四電阻R4的一端連接所述第一放大器UAlA的反相輸入端2,另一端連接至所述第一放大器UAlA的輸出端I,所述第一放大器UAlA的端口 4接地GND,端口 8接電源VCC ;所述第一放大器UAlA的輸出端I輸出放大后的交流信號。
[0035]其中所述峰值檢波電路103包括第五電阻R5,第一二極管D1,電容組和第六電阻R6 ;所述第五電阻R5的一端接所述第一放大器UAlA的輸出信號,另一端接地GND,所述第一二極管Dl與電容組串聯(lián)后與所述第五電阻R5并聯(lián),所述第六電阻R6并聯(lián)在所述電容組兩端,所述第一二極管Dl與電容組間的連接點作為所述峰值檢波電路103的信號輸出端。
[0036]其中,所述第一二極管Dl為兩個二極管同相并聯(lián)構(gòu)成。
[0037]特別地,由于小電容的精度較高,所以可以采取多個小電容并聯(lián)實現(xiàn)較高精度的大電容,因此所述電容組可由第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5中一個或多個并聯(lián)構(gòu)成。
[0038]進一步的,在所述峰值檢波電路103的信號輸出端與接地端之間連接一個電流泄放電路,用于快速將儲能電容中的電荷泄放掉,以便進行下一次測試。所述電流泄放電路包括串聯(lián)的泄放電阻RT和泄放開關(guān)ST。[0039]所述電壓跟隨電路104包括第二放大器UA1B,所述第二放大器UAlB的同相輸入端5連接所述峰值檢波電路的輸出信號,所述第二放大器UAlB的反相輸入端6連接所述第二放大器UAlB的輸出端7,所述第二放大器UAlB的端口 4接地GND,端口 8接電源VCC。
[0040]所述第二放大器UAlB的輸出端7輸出所述電感檢波電路的輸出信號。
[0041]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種D類功放輸出LC電路的電感檢測電路,其中LC電路連接在所述D類功放之后,用于對D類功放輸出的信號進行低通濾波,濾去所述信號中的高次諧波,其特征在于,所述電感檢測電路包括: 濾波電路,與所述LC電路相連,用于對LC電路的輸出信號進行高通濾波,濾去所述輸出信號中的直流分量,保留其中的交流分量; 放大電路,與所述濾波電路相連,用于對所述交流分量進行放大; 峰值檢波電路,與所述放大電路相連,用于檢測經(jīng)過放大后的所述交流分量的峰值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電感檢測電路,其特征在于,包括電壓跟隨電路,連接在所述峰值檢波電路之后,用于提高所述電感檢測電路的帶載能力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電感檢測電路,其特征在于,所述放大電路對所述交流分量進行放大3倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電感檢測電路,其特征在于,所述濾波電路包括第一無極性電容,所述LC電路的輸出信號通過所述第一無極性電容與所述放大電路相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電感檢測電路,其特征在于,所述放大電路包括第一放大器,第一電阻,第二電阻,第三電阻,第四電阻;濾波電路的輸出信號通過第一電阻連接至所述第一放大器的反相輸入端;所述第二電阻一端接地,另一端接至所述第一放大器的同相輸入端;所述第三電阻的一端連接所述第一放大器的同相輸入端,另一端接電源;所述第四電阻的一端連接所述第一放大器的反相輸入端,另一端連接至所述第一放大器的輸出端;所述第一放大器的輸出端輸出放大后的交流信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述電感檢測電路,其特征在于,在所述第二電阻兩端并聯(lián)一個有極性電容。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述電感檢測電路,其特征在于,所述峰值檢波電路包括第五電阻,第一二極管,電容組和第六電阻;所述第五電阻的一端接所述放大電路的輸出信號,另一端接地,所述第一二極管與電容組串聯(lián)后與所述第五電阻并聯(lián),所述第六電阻并聯(lián)在所述電容組兩端,所述第一二極管與電容組間的連接點作為所述峰值檢波電路的信號輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述電感檢測電路,所述第一二極管由兩個二極管同相并聯(lián)構(gòu)成,所述電容組為由第二電容、第三電容、第四電容、第五電容中一個或多個并聯(lián)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述電感檢測電路,其特征在于,在所述峰值檢波電路的信號輸出端與接地端之間連接一個電流泄放電路,所述電流泄放電路包括串聯(lián)的泄放電阻RT和泄放開關(guān)ST。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述電感檢測電路,其特征在于,所述電壓跟隨電路包括第二放大器,所述第二放大器的同相輸入端連接所述峰值檢波電路的輸出信號,所述第二放大器的反相輸入端連接所述第二放大器的輸出端。
【文檔編號】G01R31/28GK203705557SQ201320775292
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】熊凱, 屈朋偉, 梁達奇, 張通, 陳偉, 林治印, 馬正, 王世騰, 黃霖 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司