[实用新型]一种海水温度测量装置

权利要求书

1.一种海水温度测量装置，其特征在于：包括，非平衡电桥电路单元、恒流源产生电路单元、电压跟随电路单元和滤波放大电路单元；

所述非平衡电桥电路单元输入端通过电阻R8与直流电压的正极相连；

所述非平衡电桥电路单元输出端与所述电压跟随电路单元相连；

所述恒流源产生电路单元的输出端与所述非平衡电桥电路单元相连；

所述电压跟随电路单元通过电阻R9、电阻R10与滤波放大电路单元相连；

所述恒流源产生电路单元的输入端与+5V电源相连。

2.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述非平衡电桥电路单元由非平衡电桥电路左桥臂、非平衡电桥的右桥臂及隔离电路组成；

所述非平衡电桥电路左桥臂一端与分压电阻R8相连，另一端与隔离电路一端相连；

所述隔离电路另一端与三线制非平衡电桥的右桥臂相连，通过隔离电路将非平衡电桥电路单元的左桥臂和右桥臂隔离。

3.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述恒流源产生电路单元由基准电压源电路，放大比较电路，调整电路和采样电路组成；

所述基准电压电路的输出端与放大比较电路的反相输入端相连，放大比较器电路的输出端与调整电路的三极管Q1的栅极相连，调整电路的晶体管T1与采样电路相连，采样电路的反馈电阻R11与放大比较电路正向输入端相连；

所述恒流源产生电路单元通过基准电压源电路为三线制非平衡电桥电路的左桥臂提供恒定电流，实现电桥电路的线性供电。

4.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述电压跟随电路单元主要包含第一、二电压跟随器；第一电压跟随器包括运算放大器U3，第二电压跟随器包括运算放大器U4；运算放大器U3的同相输入端与非平衡电桥电路左桥臂的电阻R5的一端相连，运算放大器U3的反相输入端与其自己的输出端相连，形成第一电压跟随器；

所述运算放大器U4的同相输入端连接在非平衡电桥电路左桥臂的电阻R4、电阻R5之间，运算放大器U4的反相输入端与其自己的输出端相连，形成第二电压跟随器；

所述电压跟随电路单元提高输入阻抗，将非平衡电桥电路单元与滤波放大电路单元进行缓冲和隔离。

5.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述放大滤波电路单元主要包括运算放大器U5，电阻R12，电阻R13，电阻R14，电阻R15，滤波电容C3，滤波电容C4，运算放大器U6；

所述运算放大器U5的正向输入端与第一电压跟随器的运算放大器U3的输出端相连，运算放大器U5的反相输入端与第二电压跟随器的运算放大器U4的输出端相连，于运算放大器U5的同相输入端与输出端之间并联接有电阻R15；

所述运算放大器U5的反相输入端与电阻R12一端相连，电阻R12的另一端接地；运算放大器U5的输出端与电阻R13的一端相连，电阻R13另一端与电阻R14的一端相连，电阻R14的另一端与运算放大器U6的同相输入端相连；所述滤波电容C3一端与电阻R14相连，另一端与运算放大器U6的反相输入端相连；所述滤波电容C4一端与运算放大器U6的同相输入端相连，另一端接地；运算放大器U6的输出端与反相输入端相连；

所述放大滤波电路单元主要对信号进行放大，滤波，方便后级采样电路对信号的采样。

6.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述非平衡电桥电路单元包括可调电阻R1，第一引线电阻R4，第二引线电阻R5，第三引线电阻R6，测温铂电阻R100，隔离放大器U1，第一精密电阻R2，第二精密电阻R3；

所述分压电阻R8一端与直流电源的正极的相连，分压电阻R8的另一端与可调电阻R1的一端相连，所述可调电阻R1的另一端与第一引线电阻R4相连，所述第一引线电阻R4的另一端分别与第二引线电阻R5、测温铂电阻R100的一端相连，所述测温铂电阻R100的另一端分别与调整电路2-3的晶体管T1的集电极及第三引线电阻R6一端相连，所述第一、二精密电阻R2、R3组成电桥的右桥臂，其中第二精密电阻R2的一端与分压电阻R8相连，另一端与第二精密电阻R3相连；所述隔离放大器U1的同相向输入端与第三引线电阻R6相连，隔离放大器U1的反相输入端与右桥臂的第二精密电阻R3相连，隔离放大器U1的输出端与其反相输入端相连。

7.按权利要求1所述的海水温度测量装置，其特征在于：

所述基准电压电路的输出电压为2.5V，其通过放大比较器电路和调整电路采集采样电路中采样电阻R11的电压，然后与基准电压比较，得到一个电压差值；

所述基准电压电路通过比较放大器U2放大后与晶体管T1相连，通过电压差值调控晶体管T1，改变晶体管T1 c-e之间的电压降，从而达到恒流的目的；当I_ce变大时，电阻R11上的压降变大，而基准电压不变，因此，比较放大器的输出变小，晶体管T1的基极电流变小，从而I_ce下降；当I_ce变小时，调整过程相反。