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智能車控制電路對檢測信號的要求及信號調理電路的設計

2755805 2017-11-13 | rar | 1 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

　　以檢測線圈作為磁導航智能車的賽道檢測傳感器，估算出檢測線圈輸出的感應電動勢約為毫伏級，而智能車控制電路要求的信號是0-5 V的直流電壓。以此為出發點，以寬帶集成放大器MAX4451為核心，設計了可在單電源條件下工作、具有放大和正半周包絡檢波功能的信號調理電路，通過降低電路的直流偏置電壓增大電路的輸出擺幅。對于多個豎直放置的檢測線圈及信號調理電路，通過比較輸出電壓的相對最大值作為判斷賽道位置的依據，而不受賽道激磁頻率、激磁電流變化的影響。

　信號調理電路設計

　　由前面的分析可見，信號調理電路的任務和T作條件是：1）帶寬和增益，對20 kHz、毫伏級的信號放大約1 000倍，且動態范圍較大；2）供電電源，車載電池供電，使用單電源放大電路，電池額定電壓為7.2 V;3）信號轉換，對放大后的信號進行幅度檢波。使用分立元件搭建電路雖然能實現該功能，但電路復雜，調試不方便，并且電路性能會隨電池電壓的波動而變化。常見的通用運放如OP07、LM324、LM358等，對于20 kHz信號無法滿足帶寬和增益的要求，同時，其輸出擺幅較小。近年來H{現的一些新的集成運算放大器能很好地承擔上述任務，如OPA228系列運放、MAX4451系列運放。特別是MAX4451雙運放|51，-3 dB帶寬達210 MHz．可以在+4.5-+11 V單電源條件下T作，輸出擺幅大，具有軌到軌輸出，開環增益大于50 dB，使用兩級放大外加負反饋完全能勝任。實際電路如圖l所示。

智能車控制電路對檢測信號的要求及信號調理電路的設計