一種變頻器模擬信號輸出轉換電路制造技術

本實用新型專利技術提供一種變頻器模擬信號輸出轉換電路，包括：濾波模塊，與變頻器相連，用以接收變頻器輸出的PWM波并對PWM波進行濾波處理獲取模擬信號；電壓跟隨模塊，與濾波模塊相連，用以接收模擬信號并對模擬信號進行處理，提高模擬信號的帶負載能力；電流轉換模塊，與濾波模塊相連，用以接收模擬信號并將模擬信號轉換為電流信號。本實用新型專利技術將PWM轉換為模擬信號信號輸出采用了有源高階慮波電路，不需要AD轉換芯片即可將數字脈沖信號轉換為模擬信號，設置了合適的極點，品質因數合理，系統濾波電路效果好，抗干擾能力強，更加穩定；AOV輸出帶載能力強，具有過流及短路保護能力；降低了數字信號轉換為模擬信號的成本。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及變頻器
，尤其涉及一種變頻器模擬信號輸出轉換電路。
技術介紹
數字變頻器在射頻通信系統中起到在模數轉換器(AnalogtoDigitalConverter，以下簡稱ADC)及數模轉換器(DigitaltoAnalogConverter，以下簡稱DAC)與數字信號處理(DigitalSignalProcessing，以下簡稱DSP)器件之間的橋梁作用，其包括數字上變頻器(DigitalUpConverter，DUC)與數字下變頻器(DigitalDownConverter，DDC)。在射頻接收機中，高頻信號先經模擬下變頻至中頻，然后再中頻用ADC數字化后輸出高速數字中頻信號，再經DDC的變頻、抽取和低通濾波處理后變為低速的基帶信號，最后將基帶信號送給通用DSP作為后續的解調、解碼、自適應均衡等處理，DUC和DDC所做的是對應的處理，DSP處理后的基帶數字信號經內插、濾波和上變頻后，將信號傳輸給DAC完成后續的模擬處理環節。在上述過程中，將數字信號轉換為模擬信號需要DAC，而該過程所輸出的模擬信號存在品質因數不高、帶負載能力不強等問題。
技術實現思路
鑒于上述問題，本申請記載了一種變頻器模擬信號輸出轉換電路，所述電路包括：濾波模塊，與所述變頻器相連，用以接收所述變頻器輸出的PWM波并對所述PWM波進行濾波處理獲取模擬信號；電壓跟隨模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并對所述模擬信號進行處理，提高所述模擬信號的帶負載能力；電流轉換模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并將所述模擬信號轉換為電流信號。較佳的，所述電壓跟隨模塊包括一第一運放器(U1B)，所述第一運放器(U1B)的負輸入端接地、正輸入端與所述濾波模塊相連，所述第一運放器(U1B)的輸出端與第一三極管(Q1)的基極相連；所述第一三極管(Q1)的集電極與所述第一運放器(U1B)的負輸入端以及第二三極管(Q2)的發射極相連；所述第二三極管(Q2)的集電極與所述第一運放器(U1B)的輸出端相連。較佳的，所述第一三極管(Q1)的集電極接入一固定電壓，所述固定電壓為+15V。較佳的，所述濾波模塊包括低通高階濾波電路。較佳的，所述低通高階濾波電路采用Sallen-Key濾波結構。較佳的，所述低通高階濾波電路包括一第二運放器(U301C)，所述第二運放器(U301C)的正輸入端通過串聯的第一電阻(R609)和第二電阻(R610)接入所述PWM波、負輸入端接地；所述第一電阻(R609)還通過第一電容(C609)與所述第二運放器(U301C)的輸出端相連。較佳的，所述第二運放器(U301C)的負輸入端通過第二電容(C602)與所述第二運放器(U301C)的輸出端相連。較佳的，所述第二電容(C602)與串聯的第三電阻(R602)和第四電阻(R606)并聯。較佳的，所述電流轉換模塊包括第三運放器(U301D)，所述第三運放器(U301D)的正輸入端接入所述PWM波、負輸入端通過第五電阻R613接地，所述第三運放器(U301D)的輸出端與第三三極管(Q600)的基極相連；所述第三三極管(Q600)的集電極通過串聯的第六電阻(R617)和第七電阻(R619)與所述第三運放器(U301D)的正輸入端相連。較佳的，所述第六電阻(R617)和所述第七電阻(R619)均與第一二極管(D604B)的負極相連，所述第一二極管(D604B)的正極接地；所述第一二極管(D604B)還與第二二極管(D604A)并聯，所述第一二極管(D604B)的負極與所述第二二極管(D604A)的正極相連。上述技術方案具有如下優點或有益效果：本技術提出的變頻器模擬信號輸出轉換電路，將PWM轉換為模擬信號信號輸出采用了有源高階慮波電路，不需要AD轉換芯片即可將數字脈沖信號轉換為模擬信號，設置了合適的極點，通帶內穩定，品質因數合理，系統濾波電路效果好，抗干擾能力強，更加穩定；AOV輸出帶載能力強，具有過流及短路保護能力；降低了數字信號轉換為模擬信號的成本。附圖說明參考所附附圖，以更加充分的描述本技術的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構成對本技術范圍的限制。圖1為本技術一種變頻器模擬信號輸出轉換電路的結構示意圖；圖2為本技術一種變頻器模擬信號輸出轉換電路中濾波模塊的電路圖；圖3為本技術一種變頻器模擬信號輸出轉換電路中電壓跟隨模塊的電路圖；圖4為本技術一種變頻器模擬信號輸出轉換電路中電流轉換模塊的電路圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本技術一種變頻器模擬信號輸出轉換電路進行詳細說明。如圖1所示，一種變頻器模擬信號輸出轉換電路，包括：濾波模塊，與所述變頻器中的DSP相連，接收所述DSP輸出的PWM波，并對所述PWM波進行濾波處理，獲取模擬信號；電壓跟隨模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并對其進行處理，提高所述模擬信號的帶負載能力；電流轉換模塊，與所述濾波模塊相連，用以將所述模擬信號轉換為電流信號。具體來說，DSP輸出的PWM波輸入至所述濾波模塊，對所述PWM波進行濾波處理。其中，所述濾波模塊包括低通高階濾波電路，采用Sallen-Key濾波結構。所述模擬信號傳遞至所述電壓跟隨模塊，所述電壓跟隨模塊對其進行處理，提高模擬信號輸出的帶負載能力，并使所述模擬信號輸出具有短路保護及過流保護能力，從而保證了變頻器可以應用到各個行業。所述電流轉換模塊對所述模擬信號進行轉換，以獲取所需的電流信號。如圖2所示，所述濾波模塊為低通高階濾波電路，采用Sallen-Key濾波結構。所述低通高階濾波電路包括一運放器U301C(第二運放器)，所述運放器U301C的正輸入端通過串聯的電阻R609(第一電阻)和電阻R610(第二電阻)與所述DSP的輸出端相連，用以接收所述DSP輸出的PWM波。此外，電阻R610還與一接地的電容C606相連，所述DSP的輸出端還連接一接地的電阻R612。所述電阻R609和電阻R610還通過一電容C609(第一電容)與所述運放器U301C的輸出端相連。所述運放器U301C的負輸入端通過電阻R601接地，且所述運放器U301C的負輸入端通過串聯的電阻R602(第三電阻)和電阻R606(第四電阻)與所述運放器U301C的輸出端相連。此外，所述電阻R602和所述電阻R606還并聯一電容C602(第二電容)。所述電阻R602和所述電阻R606均與所述電壓跟隨模塊與所述電流轉換模塊相連。DSP輸出AO1信號，AO1信號為PWM波，經過所述低通高階濾波電路，得到平穩的線性波形AO2，該電路采用Sallen-Key濾波結構，AO1與AO2構成輸入輸出，C602較小，暫忽略，其傳遞函數為：A(S)=VAO2VAO1=R601+R602R60111+S(R610C606+R609C606-R610R602C609/R601)+本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述電路包括：濾波模塊，與所述變頻器相連，用以接收所述變頻器輸出的PWM波并對所述PWM波進行濾波處理獲取模擬信號；電壓跟隨模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并對所述模擬信號進行處理，提高所述模擬信號的帶負載能力；電流轉換模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并將所述模擬信號轉換為電流信號。

【技術特征摘要】
1.一種變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述電路包括：
濾波模塊，與所述變頻器相連，用以接收所述變頻器輸出的PWM波并對所述PWM波進行濾波處理獲取模擬信號；
電壓跟隨模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并對所述模擬信號進行處理，提高所述模擬信號的帶負載能力；
電流轉換模塊，與所述濾波模塊相連，用以接收所述模擬信號并將所述模擬信號轉換為電流信號。
2.根據權利要求1所述的變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述電壓跟隨模塊包括一第一運放器(U1B)，所述第一運放器(U1B)的負輸入端接地、所述第一運放器(U1B)的正輸入端與所述濾波模塊相連，所述第一運放器(U1B)的輸出端與第一三極管(Q1)的基極相連；所述第一三極管(Q1)的集電極與所述第一運放器(U1B)的負輸入端以及第二三極管(Q2)的發射極相連；所述第二三極管(Q2)的集電極與所述第一運放器(U1B)的輸出端相連。
3.根據權利要求2所述的變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述第一三極管(Q1)的集電極接入一固定電壓，所述固定電壓為+15V。
4.根據權利要求1所述的變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述濾波模塊包括低通高階濾波電路。
5.根據權利要求4所述的變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述低通高階濾波電路采用Sallen-Key濾波結構。
6.根據權利要求5所述的變頻器模擬信號輸出轉換電路，其特征在于，所述低通高階濾波電路包括一第二運放器(U301C)，所述第二運放器(U301...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳學云，張慶飛，
申請(專利權)人：廣東科動電氣技術有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44