本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種信號(hào)波形變換電路，包括電子開關(guān)單元與差動(dòng)輸出單元；其中，所述電子開關(guān)單元將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)同相的輸出信號(hào)，再由所述差動(dòng)輸出單元輸出兩個(gè)同相的輸出信號(hào)的差值，轉(zhuǎn)化輸入信號(hào)為直流信號(hào)，不需要采用將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為“饅頭波”，再轉(zhuǎn)化為直流信號(hào)，可以解決在將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為“饅頭波”中引入二極管造成的精度下降的問題，以及將“饅頭波”轉(zhuǎn)化為直波信號(hào)中引入的電容造成的延時(shí)較長(zhǎng)的問題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及信號(hào)波形變換
，尤其涉及一種信號(hào)波形變換電路。
技術(shù)介紹
信號(hào)波形變換電路是用于將正弦波、三角波、方波等(或其他多種波形，比如白噪聲信號(hào)、鋸齒波等)輸入信號(hào)變成另外一種信號(hào)形式的電路，現(xiàn)有的波形變換電路如圖I所示。假設(shè)輸入信號(hào)VIN為正弦波，當(dāng)所述輸入信號(hào)VIN大于基準(zhǔn)電壓VREF時(shí)，二極管Dl截止，二極管D2導(dǎo)通，此時(shí)所述輸出信號(hào)Vout為圖2中區(qū)域I的圖形；當(dāng)所述輸入信號(hào)VIN小于基準(zhǔn)電壓VREF時(shí)，二極管Dl導(dǎo)通，二極管D2截止，所述輸入信號(hào)VIN通過電阻R14、運(yùn)算放大器A2，所述輸出信號(hào)Vout為圖2中區(qū)域II的波形。電容Cll在輸出信號(hào)Vout的上升階段充電，拉低電壓，在輸出信號(hào)Vout的下升階段放電，提升電壓，使輸出信號(hào)Vout變成直波Vout'。然而，專利技術(shù)人研究發(fā)現(xiàn)，在將正弦波轉(zhuǎn)化為輸出信號(hào)Vout時(shí)，由于二極管Dl本身的壓降Von，圖2區(qū)域II內(nèi)的波形下限不為0，形成所示的“饅頭波”。并且，二極管的開啟電壓Von會(huì)隨溫度變化，致使產(chǎn)生如圖2區(qū)域II中的“饅頭波”的下限值變化，最終導(dǎo)致輸出信號(hào)Vout'不是直波，不管是“饅頭波”的波形下限不為0，還是“饅頭波”的下限值變化，都會(huì)影響信號(hào)波形變換電路的輸出精度。再且，通過電容Cll將輸出信號(hào)Vout轉(zhuǎn)化為直波Vout'時(shí)，延時(shí)比較長(zhǎng)，且紋波較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供了一種信號(hào)波形變換電路，以解決精度下降、延時(shí)較長(zhǎng)的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，現(xiàn)提出的方案如下一種信號(hào)波形變換電路，包括電子開關(guān)單元，將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)同相的輸出信號(hào)；輸入端與所述電子開關(guān)單元輸出端相連的差動(dòng)輸出單元，接收所述電子開關(guān)單元的兩個(gè)同相輸出信號(hào)，并輸出所述兩個(gè)信號(hào)的差值。其中，所述電子開關(guān)單元包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第五開關(guān)、第六開關(guān)、第七開關(guān)、第八開關(guān)、第一電容、第二電容和第三電容；其中所述第一開關(guān)的輸入端接收基準(zhǔn)信號(hào)，控制端接收正相控制信號(hào)，輸出端與第三開關(guān)輸入端相連；所述第二開關(guān)的輸入端接收輸入信號(hào)，控制端接收所述正相控制信號(hào)，輸出端與第四開關(guān)輸入端相連；所述第三開關(guān)的控制端接收反相控制信號(hào)，輸出端與第八開關(guān)輸入端相連；所述第四開關(guān)的控制端接收所述反相控制信號(hào)，輸出端與第七開關(guān)輸入端相連；所述第五開關(guān)的輸入端與第七開關(guān)輸出端相連，控制端接收所述反相控制信號(hào)，輸出端接收所述基準(zhǔn)信號(hào)；所述第六開關(guān)的輸入端與第八開關(guān)輸出端相連，控制端接收所述反相控制信號(hào)，輸出端接收所述輸入信號(hào)；所述第七開關(guān)的控制端接收所述正相控制信號(hào)；所述第八開關(guān)的控制端接收所述正相控制信號(hào)；所述第一電容連接于所述第一開關(guān)輸出端與所述第二開關(guān)輸出端之間；所述第二電容連接于所述第五開關(guān)輸入端與所述第六開關(guān)輸入端之間； 所述第三電容連接于所述第七開關(guān)輸入端與所述第八開關(guān)輸入端之間；所述第七開關(guān)的輸入端與所述第三電容一端相連的連接點(diǎn)為所述電子開關(guān)單元的第一輸出端；所述第八開關(guān)的輸入端與所述第三電容另一端相連的連接點(diǎn)為所述電子開關(guān)單元的第二輸出端。所述電子開關(guān)單元包括第一四雙向模擬開關(guān)芯片、第二四雙向模擬開關(guān)芯片、第一電容、第二電容和第三電容；其中所述第一電容的一端與所述第一四雙向模擬開關(guān)芯片的第一引腳和第二引腳相連，另一端與所述第一四雙向模擬開關(guān)芯片的第三引腳和第四引腳相連；所述第二電容的一端與所述第二四雙向模擬開關(guān)芯片的第一引腳和第二引腳相連，另一端與所述第二四雙向模擬開關(guān)芯片的第三引腳和第四引腳相連；所述第三電容的一端與所述第一四雙向模擬開關(guān)芯片的第六引腳和所述第二四雙向模擬開關(guān)芯片的第五引腳相連，作為所述電子開關(guān)單元的第一輸出端；另一端與所述第一四雙向模擬開關(guān)芯片的第五引腳和第四引腳和所述第二四雙向模擬開關(guān)芯片的第六引腳相連，作為所述電子開關(guān)單元的第二輸出端。另外，所述差動(dòng)輸出單元包括差動(dòng)運(yùn)放，第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第四電容和第五電容其中所述電子開關(guān)單元的第一輸出端與所述第一電阻的一端相連，所述第一電阻的另一端與所述第三電阻的一端相連，連接點(diǎn)與所述差動(dòng)運(yùn)放的正相輸入端相連，所述第三電阻的另一端接收基準(zhǔn)信號(hào)，所述電子開關(guān)單元的第二輸出端與所述第二電阻的一端相連，所述第二電阻的另一端與所述第四電阻的一端相連，連接點(diǎn)與所述差動(dòng)運(yùn)放的反相輸入端相連，所述第四電阻的另一端與所述差動(dòng)運(yùn)放的輸出端相連，所述第四電容連接于基準(zhǔn)信號(hào)與所述差動(dòng)運(yùn)放的正相輸入端之間，所述第五電容連接于所述差動(dòng)運(yùn)放的反相輸入端與輸出端之間。優(yōu)選的，所述電子開關(guān)單元的反相控制信號(hào)由所述輸入信號(hào)經(jīng)過反相器得到，所述正相控制信號(hào)由所述反相控制信號(hào)再經(jīng)過一個(gè)反相器得到，所述正相控制信號(hào)與所述輸入信號(hào)同相，所述反相控制信號(hào)與所述輸入信號(hào)反相。優(yōu)選的，所述差動(dòng)輸出單元的運(yùn)放為緩沖放大器芯片。優(yōu)選的，所述第一電容、第二電容和第三電容的容值均為10nF。優(yōu)選的，所述差動(dòng)輸出單元的第四電容和第五電容的容值均為InF。從上述的技術(shù)方案可以看出，本專利技術(shù)公開的信號(hào)波形變換電路，采用將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)同相的輸出信號(hào)，再輸出兩個(gè)同相的輸出信號(hào)的差值的方式，轉(zhuǎn)化輸入信號(hào)為直流信號(hào)，不需要采用將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為“饅頭波”，再轉(zhuǎn)化為直流信號(hào)，可以解決在將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為“饅頭波”中引入二極管造成的精度下降的問題，以及將“饅頭波”轉(zhuǎn)化為直波信號(hào)中引入的電容造成的延時(shí)較長(zhǎng)的問題。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)的電路原理圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的信號(hào)時(shí)序圖；圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的信號(hào)波形變換電路的結(jié)構(gòu)圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的電子開關(guān)單元電路原理圖；圖5為本專利技術(shù)另一實(shí)施例公開的電子開關(guān)單元電路示意圖；圖6為本專利技術(shù)另一實(shí)施例公開的電子開關(guān)單元電路原理圖；圖7為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的差動(dòng)輸出單元電路原理圖；圖8為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的方波時(shí)序圖；圖9為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的電容充電可達(dá)到的電壓值；圖10為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的電子開關(guān)單元輸出信號(hào)時(shí)序圖；圖11為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的帶毛刺的輸出信號(hào)時(shí)序圖；圖12為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的去掉毛刺的輸出信號(hào)時(shí)序圖。具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。本專利技術(shù)提供了一種信號(hào)波形變換電路，以解決精度下降、延時(shí)較長(zhǎng)的問題。具體的，圖3所示，包括電子開關(guān)單元和差動(dòng)輸出單元，其中所述電子開關(guān)單兀的輸入端接輸入信號(hào)Vin,輸出端為第一輸出信號(hào)Voutl與第二輸出信號(hào)Vout2 ；所述差動(dòng)輸出單元Al的輸入端接所述電子開關(guān)單元的第一輸出信號(hào)Voutl與第二輸出信號(hào)Vout2，輸出端接第三輸出信號(hào)Vout3。具體的工作原理如下所述電子開關(guān)單兀，將輸入信號(hào)Vin轉(zhuǎn)化為同相的第一輸出信號(hào)Voutl與第二輸出信號(hào)Vout2,所本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種信號(hào)波形變換電路，其特征在于，包括：電子開關(guān)單元，將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)同相的輸出信號(hào)；輸入端與所述電子開關(guān)單元輸出端相連的差動(dòng)輸出單元，接收所述電子開關(guān)單元的兩個(gè)同相輸出信號(hào)，并輸出所述兩個(gè)信號(hào)的差值。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曹思飛，米春暉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京經(jīng)緯恒潤(rùn)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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