[发明专利]一种基于逻辑放大处理的扭矩传感器

权利要求书

1.一种基于逻辑放大处理的扭矩传感器，主要由扭力轴（1）、显示仪（6），与显示仪（6）相连接的信号锁相处理系统（5），设置在扭力轴（1）上的集流环（3），粘贴在扭力轴（1）上且与集流环（3）相连接的应变片（2），以及与集流环（3）相连接的振荡器（4）组成；其特征在于：在集流环（3）与信号锁相处理系统（5）之间还设置有逻辑放大电路（7）；所述的逻辑放大电路（7）由放大器P2，放大器P3，放大器P4，三极管VT7，三极管VT8，三极管VT9，三极管VT10，一端与放大器P3的正极相连接、另一端接地的电阻R13，一端与放大器P3的负极相连接、另一端则与三极管VT7的基极相连接的电阻R14，P极与三极管VT7的发射极相连接、N极则与放大器P3的输出端相连接的二极管D7，一端与放大器P4的正极相连接、另一端与放大器P3的输出端相连接的电阻R16，负极经电阻R15后与放大器P2的输出端相连接、正极则经极性电容C7后与三极管VT8的发射极相连接的极性电容C6，与极性电容C7相并联的电阻R17，N极经电阻R18后与三极管VT8的发射极相连接、P极则经电感L5后与三极管VT7的发射极相连接的二极管D9，N极与三极管VT8的集电极相连接、P极则与放大器P4的输出端相连接的二极管D8，一端与三极管VT8的发射极相连接、另一端与三极管VT9的发射极相连接的电阻R19，正极与三极管VT10的发射极相连接、负极接地的极性电容C9，一端与三极管VT9的发射极相连接、另一端则经电阻R21后与极性电容C9的负极相连接的电阻R20，以及与电阻R20相并联的极性电容C8组成；所述放大器P2的正极和负极均与放大器P3的正极相连接、其输出端则与放大器P4的负极相连接；所述放大器P3的负极与其正极相连接、其输出端则与三极管VT7的发射极相连接；所述三极管VT8的基极与放大器P4的输出端相连接、其集电极接地、发射极与三极管VT10的集电极相连接；三极管VT9的基极与二极管D9的N极相连接、集电极与三极管VT10的发射极相连接；三极管VT10的基极则与电阻R20和电阻R21的连接点相连接，三极管VT7的集电极接地。

2.根据权利要求1所述的一种基于逻辑放大处理的扭矩传感器，其特征在于：所述信号锁相处理系统（5）由前端输入电路（51），与前端输入电路（51）相连接的锁相电路（52），与锁相电路（52）相连接的信号放大电路（53），与信号放大电路（53）相连接的转换电路（54）组成。

3.根据权利要求2所述的一种基于逻辑放大处理的扭矩传感器，其特征在于：所述的前端输入电路（51）包括电阻R1，电阻R2，电感L1，电感L2，二极管D1，二极管D2，二极管D3以及电容C1；所述二极管D1的P极接地、N极则经极性电容C1后与二极管D2的N极相连接，电阻R1的一端与二极管D1的N极相连接、另一端则作为电路的一个输入极，电阻R2的一端与二极管D1的N极相连接、另一端则与锁相电路（52）相连接，电感L2的一端经电阻R2后与二极管D1的N极相连接、另一端则与二极管D2的p极相连接，所述二极管D2的N极经电感L1后作为电路的另一输入极、P极与锁相电路（52）相连接，二极管D3的N极与二极管D2的P极相连接、P极则与锁相电路（52）相连接的同时接地。

4.根据权利要求3所述的一种基于逻辑放大处理的扭矩传感器，其特征在于：所述的锁相电路（52）由场效应管Q1，三极管VT1，三极管VT2，正极经电阻R3后与三极管VT1的发射极相连接、负极则与三极管VT1的基极相连接的极性电容C2，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端经电感L4后与三极管VT2的集电极相连接的电阻R4，一端与三极管VT2的基极相连接、另一端与信号放大电路（53）相连接的电阻R6，以及一端经电感L3后与三极管VT2的基极相连接、另一端接地的电阻R5组成；所述场效应管Q1的栅极与二极管D3的N极相连接、源极与三极管VT2的基极相连接、其漏极则与三极管VT1的集电极相连接，所述三极管VT1的集电极与电阻R2和电感L2的连接点相连接、其基极则与信号放大电路（53）相连接，所述三极管VT2的集电极分别与二极管D3的P极以及信号放大电路（53）相连接、其发射极接地。