一种模拟采样链路的自动校正电路制造技术

本发明专利技术属于校正电路技术领域，具体涉及一种模拟采样链路的自动校正电路，包括差分转单端电路、电平平移电路和放大电路，还包括加法电路、模数转换电路、电压基准电路、一倍放大电路、模拟地、第一分压电路、第一射随电路、第一电位器、反向电路、第二分压电路、第二射随电路、第二电位器、存储器和处理器权利要求1的内容，解决了现有技术中模拟校正采用软件方式，依据实际测量结果得出校正信息、采用回归计算的纯软件校正方法，纯软件的校正方式下，每一个产品或者通道、软件所要调取的校正参数都不一样问题，具有将校正信息以硬件的方式在电路中实现重新匹配，达到校正的目的，采集时软件不需要进行参与校准计算，所以软件可以做到通用。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟采样链路的自动校正电路
本专利技术属于校正电路
，具体涉及一种模拟采样链路的自动校正电路。
技术介绍
对于模拟采集电路，实际上存在零飘和线性度两种误差需要校正。这两种误差来源基本是由于模拟器件离散性、通道上阻容器件精度、以及PCB寄生参数等。所以在模拟采集精度较高的场合、需对参数进行校正，并在应用过程中需按校正参数进行校正计算。一般的模拟校正采用软件方式，依据实际测量结果得出校正信息、采用回归计算的纯软件校正方法。纯软件的校正方式下，每一个产品或者通道、软件所要调取的校正参数都不一样。本专利技术将校正信息以硬件的方式在电路中实现重新匹配，达到校正的目的，采集时软件不需要进行参与校准计算。所以软件可以做到通用。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中模拟校正采用软件方式，依据实际测量结果得出校正信息、采用回归计算的纯软件校正方法，纯软件的校正方式下，每一个产品或者通道、软件所要调取的校正参数都不一样问题。为此，本专利技术提供了一种模拟采样链路的自动校正电路，包括差分转单端电路、电平平移电路和放大电路，差分转单端电路、电平平移电路和放大电路依次串联连接，还包括加法电路、模数转换电路、电压基准电路、一倍放大电路、模拟地、第一分压电路、第一射随电路、第一电位器、反向电路、第二分压电路、第二射随电路、第二电位器、存储器和处理器，所述的放大电路输出端连接加法电路的输入端，加法电路的输出端依次串联连接模数转换电路和处理器，电压基准电路的输出端分别连接一倍放大电路的输入端、第二分压电路的输入端、反向电路的输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接第一分压电路、第一电位器和处理器，模拟地连接第一分压电路的输入端，第一电位器的输出端依次串联连接第一射随电路和模数转换电路的输入端，反向电路的输出端连接第二分压电路的输入端，第二分压电路的输出端依次串联连接第二电位器和处理器，第二电位器的输出端依次串联连接第二射随电路和加法电路的输入端，存储器连接处理器。所述的第一分压电路包括电阻R1、电阻R2和电阻R3，第一电位器包括第一电位器的第一输入端和第一电位器的第二输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接电阻R1和第一电位器的第一输入端，模拟地依次串联连接电阻R3和第一电位器的第二输入端，电阻R2一端连接于电阻R1和第一电位器的第一输入端之间，电阻R2另一端连接于电阻R3和第一电位器的第二输入端之间。所述的第二分压电路包括电阻R4、电阻R5和电阻R6，第二电位器包括第二电位器的第一输入端和第二电位器的第二输入端，电压基准电路的输出端依次串联连接电阻R4和第二电位器的第一输入端，反向电路的输出端依次串联连接电阻R6和第二电位器的第二输入端，电阻R5一端连接于电阻R4和第二电位器的第一输入端之间，电阻R5另一端连接于电阻R6和第二电位器的第二输入端之间。所述的第一电位器和第二电位器均为数字电位器。所述的电阻R1和电阻R3相等，电阻R1大于电阻R2。所述的电阻R4和电阻R6相等，电阻R4大于电阻R5。数字电位器包括数字端，数字端连接处理器的输出端。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种模拟采样链路的自动校正电路，将校正信息以硬件的方式在电路中实现重新匹配，达到校正的目的，采集时软件不需要进行参与校准计算，所以软件可以做到通用。附图说明以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。图1是模拟采样链路的自动校正电路的原理示意图。具体实施方式实施例1：如图1所示，一种模拟采样链路的自动校正电路，包括差分转单端电路、电平平移电路和放大电路，差分转单端电路、电平平移电路和放大电路依次串联连接，其特征在于：还包括加法电路、模数转换电路、电压基准电路、一倍放大电路、模拟地、第一分压电路、第一射随电路、第一电位器、反向电路、第二分压电路、第二射随电路、第二电位器、存储器和处理器，所述的放大电路输出端连接加法电路的输入端，加法电路的输出端依次串联连接模数转换电路和处理器，电压基准电路的输出端分别连接一倍放大电路的输入端、第二分压电路的输入端、反向电路的输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接第一分压电路、第一电位器和处理器，模拟地连接第一分压电路的输入端，第一电位器的输出端依次串联连接第一射随电路和模数转换电路的输入端，反向电路的输出端连接第二分压电路的输入端，第二分压电路的输出端依次串联连接第二电位器和处理器，第二电位器的输出端依次串联连接第二射随电路和加法电路的输入端，存储器连接处理器。理想的模拟采集链路，数学模型为y＝kx+b，k代表斜率、b代表截距。但是由于实际的电路和理想模型的差异，数学模型为y＝k1`x+b1。校正所要达到的目的是分别将k1`迁移到k以及b1迁移到b，两者所要校正的变化值分别为δk和δb。校正过程的实际数学模型为y＝kx+b＝(k1`+δk)x+(b1+δb)。所以我们的校正方法实际上完成的是以硬件电路的方式实现这个数学公式。校正方法：第一数字电位器和第二数字电位器的输出端(即中间抽头位置)的数字量存储在存储器里面，初始默认值选取数字电位器的中点。在系统上电的时候处理器从存储器读取第一数字电位器和第二数字电位器的中间抽头位置的数字量，输出到第一数字电位器和第二数字电位器的数字端，控制第一数字电位器和第二数字电位器中间抽头位置。在初始默认值的情况下，将模数转换器输入端接至模拟地，可得到转换码，将分析的信号转换码和理论的信号转换码两者差值反算到模拟值，即可得出失调电压值；按照失调电压值更改第二数字电位器中间抽头位置，将失调电压调整到零、达到校正模拟链路截距的目的；调整好之后，将更新后的第二数字电位器的中间抽头位置的数字量再写入存储器，待下次系统上电再读出、控制数字电位器2的中间抽头位置即可自动校正系统截距，即b1到b的迁移。在系统截距校正好，且第一数字电位器的中间抽头在数字电位器中点的情况下，在模数转换器输入端输入理论满量程电压，可得到转换码；分析满量程转换码和理论满量程的转换码，将两者相比即可得到基准源所要调整的值；按照要调整的值更改第一数字电位器中间抽头位置，将基准电压值调整、达到校正模拟链路斜率的目的；调整好之后，将更新后的第一数字电位器的中间抽头位置的数字量再写入存储器，待下次系统上电再读出、控制第一数字电位器的中间抽头位置即可自动校正系统斜率，即k1`到k的迁移。校正完成。本专利技术将校正信息以硬件的方式在电路中实现重新匹配，达到校正的目的，采集时软件不需要进行参与校准计算，软件可以通用。实施例2：如图1所示，在实施例1的基础上，所述的第一分压电路包括电阻R1、电阻R2和电阻R3，第一电位器包括第一电位器的第一输入端和第一电位器的第二输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接电阻R1和第一电位器的第一输入端，模拟地依次串联连接电阻R3和第一电位器的第二输入端，电阻R2一端连接于电阻R1和第一电位器的第一输入端之间，电阻R2另一端连接于电阻R3和第一电位器的第二输入端之间；所述的电阻R1和电阻R3相等，电阻R1大于电阻R2；k1`迁移到k：理论分析：对于模拟采集链路，一般以模数转换器实现数字量化过程，而模数转换器实际上是以基准源为标准进行比例量化，所以在实际采集过程中模数转换器的入口电压最大值实际上与基准源相等，比例系数一般为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模拟采样链路的自动校正电路，包括差分转单端电路、电平平移电路和放大电路，差分转单端电路、电平平移电路和放大电路依次串联连接，其特征在于：还包括加法电路、模数转换电路、电压基准电路、一倍放大电路、模拟地、第一分压电路、第一射随电路、第一电位器、反向电路、第二分压电路、第二射随电路、第二电位器、存储器和处理器，所述的放大电路输出端连接加法电路的输入端，加法电路的输出端依次串联连接模数转换电路和处理器，电压基准电路的输出端分别连接一倍放大电路的输入端、第二分压电路的输入端、反向电路的输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接第一分压电路、第一电位器和处理器，模拟地连接第一分压电路的输入端，第一电位器的输出端依次串联连接第一射随电路和模数转换电路的输入端，反向电路的输出端连接第二分压电路的输入端，第二分压电路的输出端依次串联连接第二电位器和处理器，第二电位器的输出端依次串联连接第二射随电路和加法电路的输入端，存储器连接处理器。

【技术特征摘要】
1.一种模拟采样链路的自动校正电路，包括差分转单端电路、电平平移电路和放大电路，差分转单端电路、电平平移电路和放大电路依次串联连接，其特征在于：还包括加法电路、模数转换电路、电压基准电路、一倍放大电路、模拟地、第一分压电路、第一射随电路、第一电位器、反向电路、第二分压电路、第二射随电路、第二电位器、存储器和处理器，所述的放大电路输出端连接加法电路的输入端，加法电路的输出端依次串联连接模数转换电路和处理器，电压基准电路的输出端分别连接一倍放大电路的输入端、第二分压电路的输入端、反向电路的输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接第一分压电路、第一电位器和处理器，模拟地连接第一分压电路的输入端，第一电位器的输出端依次串联连接第一射随电路和模数转换电路的输入端，反向电路的输出端连接第二分压电路的输入端，第二分压电路的输出端依次串联连接第二电位器和处理器，第二电位器的输出端依次串联连接第二射随电路和加法电路的输入端，存储器连接处理器。2.如权利要求1所述的模拟采样链路的自动校正电路，其特征在于：所述的第一分压电路包括电阻R1、电阻R2和电阻R3，第一电位器包括第一电位器的第一输入端和第一电位器的第二输入端，一倍放大电路的输出端依次串联连接电阻R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，张亚辉，王永昌，
申请(专利权)人：陕西恒光测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61