放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，包括放大電路、帶通濾波電路及放大信號(hào)輸出線路，放大電路包括第一放大器，帶通濾波電路包括第二放大器、第三電阻、第四電阻、第七電容及第八電容，第三電阻兩端分別與第一放大器輸出端和第八電容連接，第八電容相對(duì)連接第三電阻端的另一端與第二放大器的同相輸入端連接，第四電阻一端連接在第三電阻與第八電容之間的線路上，其另一端與第二放大器的反相輸入端連接，第七電容一端連接在第三電阻與第八電容之間的線路上，其另一端接地，放大信號(hào)輸出線路與第二放大器的輸出端連接。本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)通過(guò)對(duì)探測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大后再濾波，能保證探測(cè)信號(hào)準(zhǔn)確顯示，消除安全隱患。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及變電站安全防護(hù)領(lǐng)域，具體是放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信 號(hào)的模塊。 放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊

【背景技術(shù)】
[0002] 變電站長(zhǎng)期處于封閉狀態(tài)，其內(nèi)空氣處于非流動(dòng)狀態(tài)，變電站內(nèi)易沉積大量分子 量高的氣體，因此，對(duì)變電站內(nèi)氣體濃度進(jìn)行定期檢測(cè)尤為重要。為了檢測(cè)變電站內(nèi)氣體濃 度，現(xiàn)今設(shè)計(jì)了一種變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)，其包括傳感器、直流穩(wěn)壓電源、模數(shù)轉(zhuǎn)換電 路及數(shù)字顯示電路，該檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)由直流穩(wěn)壓電源為整個(gè)系統(tǒng)供電，傳感器將探測(cè)到 的氣體濃度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后通過(guò)數(shù)字顯示電路顯示氣體 濃度值。其中，該系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)傳感器探測(cè)到的信號(hào)微弱，信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生衰減和吸 收，數(shù)字顯示電路不能準(zhǔn)確的反映變電站內(nèi)氣體濃度，如此，會(huì)對(duì)作業(yè)人員造成誤導(dǎo)而存在 安全隱患。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能對(duì)傳感器探測(cè)信號(hào)進(jìn) 行放大，以便直觀顯示變電站內(nèi)氣體濃度的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊。
[0004] 本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：放大變電站氣體濃度檢測(cè) 系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，包括放大電路、帶通濾波電路及放大信號(hào)輸出線路，所述放大電路包括 第一放大器，所述帶通濾波電路包括第二放大器、第三電阻、第四電阻、第七電容及第八電 容，所述第三電阻兩端分別與第一放大器輸出端和第八電容連接，第八電容相對(duì)連接第三 電阻端的另一端與第二放大器的同相輸入端連接，第四電阻一端連接在第三電阻與第八電 容之間的線路上，其另一端與第二放大器的反相輸入端連接，所述第七電容一端連接在第 三電阻與第八電容之間的線路上，其另一端接地，所述放大信號(hào)輸出線路與第二放大器的 輸出端連接。本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)，傳感器探測(cè)到的信號(hào)由第一放大器的同相輸入端和反相 輸入端輸入，經(jīng)過(guò)第一放大器進(jìn)行放大后，由帶通濾波電路進(jìn)行濾波，再經(jīng)放大信號(hào)輸出線 路輸出。
[0005] 因 AD620是由三個(gè)精密運(yùn)放集成的差分專用儀器運(yùn)放，其具有低偏移、高增益、高 共模擬制比的特點(diǎn)，進(jìn)一步的，所述第一放大器采用AD620芯片。
[0006] 進(jìn)一步的，所述放大電路還包括第一可調(diào)電阻，第一可調(diào)電阻的兩端分別與第一 放大器的第一管腳和第八管腳連接。
[0007] 為了防止電源端噪聲耦合進(jìn)入第一放大器中，進(jìn)一步的，所述放大電路還包括第 一磁珠、第二磁珠、第三電容、第四電容、第五電容及第六電容，所述第一磁珠兩端分別連接 電源正極和第一放大器的第七管腳，所述第三電容和第四電容并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連 接在第一磁珠與第一放大器之間的線路上，其另一端接地；所述第二磁珠兩端分別連接電 源負(fù)極和第一放大器的第四管腳，所述第五電容和第六電容并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接 在第二磁珠與第一放大器之間的線路上，其另一端接地。如此，本實(shí)用新型時(shí)對(duì)第一放大器 每個(gè)供電引腳都與地連接兩個(gè)電容，并通過(guò)一個(gè)磁珠串聯(lián)進(jìn)行電源去耦。
[0008] 進(jìn)一步的，所述帶通濾波電路還包括第五電阻和第六電阻，所述第五電阻和第六 電阻均一端接地，第五電阻相對(duì)其接地端的另一端連接在第八電容與第二放大器同相輸入 端之間的線路上，第六電阻相對(duì)其接地端的另一端連接在第四電阻與第二放大器反相輸入 端之間的線路上。
[0009] 因0P777芯片是一個(gè)超精密的低噪聲運(yùn)放，具有極低的電壓和電流偏移以及很高 的增益穩(wěn)定性，進(jìn)一步的，所述第二放大器采用0P777芯片。
[0010] 進(jìn)一步的，所述放大電路還包括第一電容、第二電容、第一電阻及第二電阻，所述 第一電容一端與第一放大器的反相輸入端連接，第二電容一端與第一放大器的同相輸入端 連接，第一電阻和第二電阻兩者均一端接地，第一電阻相對(duì)其接地端的另一端連接在第一 電容與第一放大器反相輸入端之間的線路上，第二電阻相對(duì)其接地端的另一端連接在第二 電容與第一放大器同相輸入端之間的線路上。如此，本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)通過(guò)第一電容和第 二電容進(jìn)行交流耦合輸入，第一電容與第一電阻組成高通濾波器，第二電容與第二電阻組 成高通濾波器，本實(shí)用新型通過(guò)第一電容、第二電容、第一電阻及第二電阻構(gòu)成的高通濾波 器以降低環(huán)境中的低頻干擾。
[0011] 綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：（1)本實(shí)用新型包括放大電路、帶通濾 波電路及放大信號(hào)輸出線路，其中，放大電路包括第一放大器，帶通濾波電路包括第二放大 器、第三電阻、第四電阻、第七電容及第八電容，第三電阻兩端分別與第一放大器輸出端和 第八電容連接，第八電容相對(duì)連接第三電阻端的另一端與第二放大器的同相輸入端連接， 第四電阻一端連接在第三電阻與第八電容之間的線路上，其另一端與第二放大器的反相輸 入端連接，第七電容一端連接在第三電阻與第八電容之間的線路上，其另一端接地，放大信 號(hào)輸出線路與第二放大器的輸出端連接，本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí) 現(xiàn)，本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)傳感器探測(cè)信號(hào)由第一放大器輸入并進(jìn)行放大，再由帶通濾波電路 濾波后輸出，傳感器探測(cè)信號(hào)經(jīng)放大后能保證數(shù)字顯示電路準(zhǔn)確的反映變電站內(nèi)氣體濃 度，如此，能消除檢測(cè)不精準(zhǔn)所存在的安全隱患。
[0012] (2)本實(shí)用新型放大的信號(hào)輸出時(shí)經(jīng)過(guò)帶通濾波電路進(jìn)行濾波，帶通濾波電路能 濾除電路中元件產(chǎn)生的噪聲，如此，能保證輸出信號(hào)具有足夠高的精度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 附圖中附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為：R1、第一電阻，R2、第二電阻，R3、第三電阻，R4、 第四電阻，R5、第五電阻，R6、第六電阻，RW1、第一可調(diào)電阻，C1、第一電容，C2、第二電容，C3、 第三電容，C4、第四電容，C5、第五電容，C6、第六電容，C7、第七電容，C8、第八電容，A1、第 一放大器，A2、第二放大器，L1、第一磁珠，L2、第二磁珠。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步地的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的 實(shí)施方式不限于此。
[0016] 實(shí)施例：
[0017] 如圖1所示，放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，包括放大電路、帶通濾 波電路及放大信號(hào)輸出線路，其中，放大電路包括第一放大器A1、第一電容C1、第二電容 C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第一電阻R1、第二電阻R2、第一磁 珠 L1、第二磁珠 L2及第一可調(diào)電阻RW1，本實(shí)施例的第一放大器A1米用AD620芯片，第一可 調(diào)電阻RW1的兩端分別與第一放大器A1的第一管腳和第八管腳連接，第一電容C1 一端與 第一放大器A1的反相輸入端連接，第二電容C2-端與第一放大器A1的同相輸入端連接， 第一電阻R1和第二電阻R2兩者均一端接地，第一電阻R1相對(duì)其接地端的另一端連接在第 一電容C1與第一放大器A1反相輸入端之間的線路上，第二電阻R2相對(duì)其接地端的另一端 連接在第二電容C2與第一放大器A1同相輸入端之間的線路上。第一磁珠 L1兩端分別連 接電源正極和第一放大器A1的第七管腳，第三電容C3和第四電容C4并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路 一端連接在第一磁珠 L1與第一放大器A1之間的線路上，其另一端接地。第二磁珠 L2兩端 分別連接電源負(fù)極和第一放大器A1的第四管腳，第五電容C5和第六電容C6并聯(lián)構(gòu)成的并 聯(lián)支路一端連接在第二磁珠 L2與第一放大器A1之間的線路上，其另一端接地。
[0018] 本實(shí)施例的帶通濾波電路包括第二放大器A2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電 阻R5、第六電阻R6、第七電容C7及第八電容C8,其中，第二放大器A2采用0P777芯片，第二 放大器A2的供電引腳外接電源和地，第三電阻R3兩端分別與第一放大器A1輸出端和第八 電容C8連接，第八電容C8相對(duì)連接第三電阻R3端的另一端與第二放大器A2的同相輸入 端連接，第四電阻R4 -端連接在第三電阻R3與第八電容C8之間的線路上，其另一端與第 二放大器A2的反相輸入端連接，第七電容C7、第五電阻R5及第六電阻R6均一端接地，第七 電容C7相對(duì)其接地端的另一端連接在第三電阻R3與第八電容C8之間的線路上，第五電阻 R5相對(duì)其接地端的另一端連接在第八電容C8與第二放大器A2同相輸入端之間的線路上， 第六電阻R6相對(duì)其接地端的另一端連接在第四電阻R4與第二放大器A2反相輸入端之間 的線路上。本實(shí)施例在具體應(yīng)用時(shí)，第一放大器A1和第二放大器A2均采用5V電源供電。
[0019] 本實(shí)施例中第一電阻R1和第二電阻R2的阻值均為24. 7ΚΩ，第三電阻R3的阻值 為10 ΚΩ，第四電阻R4的阻值為28 ΚΩ，第五電阻R5的阻值為20 ΚΩ，第六電阻R6和第 七電阻R7的阻值均為10 ΚΩ，第一可調(diào)電阻RW1的阻值可調(diào)范圍為0?50 ΚΩ，本實(shí)施例 的第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第六電容C6、第七電容C7及第八電容C8的容值 均為0. 1 μ F，第四電容C4和第五電容C5兩者均采用有極性鉭電容，兩者容值為10 μ F。
[0020] 本實(shí)施例應(yīng)用時(shí)，傳感器探測(cè)到的信號(hào)由第一電容Cl和第二電容C2相對(duì)連接第 一放大器A1端的另一端輸入，由第一電容C1、第二電容C2、第一電阻R1及第二電阻R2構(gòu) 成的高通濾波電路濾除低頻干擾，通過(guò)調(diào)節(jié)第一可調(diào)電阻RW1的阻值來(lái)對(duì)放大的增益進(jìn)行 調(diào)節(jié)，進(jìn)行放大后再經(jīng)過(guò)帶通濾波電路進(jìn)行濾波，然后由放大信號(hào)輸入線路輸出。
[0021] 如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【權(quán)利要求】
1. 放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于，包括放大電路、帶通濾波 電路及放大信號(hào)輸出線路，所述放大電路包括第一放大器(A1)，所述帶通濾波電路包括第 二放大器（A2)、第三電阻（R3)、第四電阻（R4)、第七電容（C7)及第八電容（C8)，所述第三電 阻（R3)兩端分別與第一放大器（A1)輸出端和第八電容（C8)連接，第八電容（C8)相對(duì)連接 第三電阻（R3)端的另一端與第二放大器（A2)的同相輸入端連接，第四電阻（R4) -端連接 在第三電阻（R3)與第八電容（C8)之間的線路上，其另一端與第二放大器（A2)的反相輸入 端連接，所述第七電容（C7 ) -端連接在第三電阻（R3 )與第八電容（C8 )之間的線路上，其另 一端接地，所述放大信號(hào)輸出線路與第二放大器（A2)的輸出端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于， 所述第一放大器（A1)采用AD620芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于， 所述放大電路還包括第一可調(diào)電阻（RW1)，第一可調(diào)電阻（RW1)的兩端分別與第一放大器 (A1)的第一管腳和第八管腳連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于， 所述放大電路還包括第一磁珠（L1)、第二磁珠（L2)、第三電容（C3)、第四電容（C4)、第五電 容（C5)及第六電容（C6)，所述第一磁珠（L1)兩端分別連接電源正極和第一放大器（A1)的 第七管腳，所述第三電容（C3)和第四電容（C4)并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接在第一磁珠 (L1)與第一放大器（A1)之間的線路上，其另一端接地；所述第二磁珠（L2)兩端分別連接電 源負(fù)極和第一放大器(A1)的第四管腳，所述第五電容（C5)和第六電容（C6)并聯(lián)構(gòu)成的并 聯(lián)支路一端連接在第二磁珠（L2)與第一放大器（A1)之間的線路上，其另一端接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于， 所述帶通濾波電路還包括第五電阻（R5 )和第六電阻（R6 )，所述第五電阻（R5 )和第六電阻 (R6)均一端接地，第五電阻（R5)相對(duì)其接地端的另一端連接在第八電容（C8)與第二放大 器（A2)同相輸入端之間的線路上，第六電阻（R6)相對(duì)其接地端的另一端連接在第四電阻 (R4)與第二放大器（A2)反相輸入端之間的線路上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模塊，其特征在于， 所述第二放大器（A2)采用0P777芯片。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?6中任意一項(xiàng)所述的放大變電站氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的模 塊，其特征在于，所述放大電路還包括第一電容（C1)、第二電容（C2)、第一電阻（R1)及第二 電阻（R2)，所述第一電容（C1) 一端與第一放大器(A1)的反相輸入端連接，第二電容（C2) - 端與第一放大器(A1)的同相輸入端連接，第一電阻（R1)和第二電阻（R2)兩者均一端接地， 第一電阻（R1)相對(duì)其接地端的另一端連接在第一電容（C1)與第一放大器(A1)反相輸入端 之間的線路上，第二電阻（R2)相對(duì)其接地端的另一端連接在第二電容（C2)與第一放大器 (A1)同相輸入端之間的線路上。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK203883774SQ201420327861
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】白學(xué)先, 吳偉民 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)四川省電力公司成都市新都供電分公司