基于HCNR201的高精度模拟信号隔离电路设计

发布时间：2018-10-05 17:53

【摘要】：为解决煤巷掘进过程中的探掘矛盾,研制了基于双频激电法和电场聚焦偏转效应的矿用聚焦双频激电仪。该仪器要求输出单路幅值可控、5路相互隔离的双频调制方波电流,同时完成输出电压电流值的高精度隔离采样。论文深入分析了基于线性光耦HCNR201的高精度线性隔离放大器的工作原理,从理论上推导了电压传递函数关系;提出了矿用聚焦双频激电仪隔离电路设计方案,完成了高精度模拟信号隔离电路设计(包括输出电压电流隔离采样电路及电压隔离控制电路)。通过搭建电压隔离采样电路并对其测试结果精度进行分析,表明该电路可实现0~2.5 V直流电压信号的高精度采集。
[Abstract]:In order to solve the problem of exploration and excavation in coal roadway, a dual-frequency focusing instrument based on dual-frequency IP method and electric field focusing deflection effect was developed. The instrument requires the output of a single-channel amplitude controllable 5-channel double frequency modulated square wave current isolated from each other and a high precision isolated sampling of the output voltage current value at the same time. In this paper, the working principle of high precision linear isolation amplifier based on linear optocoupler HCNR201 is analyzed, the relation of voltage transfer function is deduced theoretically, and the design scheme of isolating circuit of mine focusing dual frequency ionization instrument is presented. The design of high precision analog signal isolation circuit (including output voltage and current isolation sampling circuit and voltage isolation control circuit) is completed. By setting up a voltage isolation sampling circuit and analyzing the accuracy of the test results, it is shown that this circuit can achieve the high precision acquisition of the 0 ~ (2.5) V DC voltage signal.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院;河北工程大学机电学院;
【基金】：国家“十二五”863计划重大项目(2012AA06A405) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110023110008) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2010YJ01) 博士研究生拔尖创新人才培育基金(00800015Z6A1)
【分类号】：TN702;TN722

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2254312