[发明专利]一种关于振弦传感器频率的快速测量装置

权利要求书

1.一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，包括激励电路、信号调理电路；其特征 在于，在所述激励电路、信号调理电路之前还包括改进的激振信号获取电路；

所述改进的激振信号获取电路包括高压电源变换器、电子开关、稳压电容C1、限流电 阻R1和储能电容C2；

所述高压电源变换器依次和电子开关、限流电阻R1相串联；所述稳压电容C1一端连接 在所述高压电源变换器和电子开关之间，稳压电容C1另一端接地；所述储能电容C2一端和 限流电阻R1输出一端相连，储能电容C2另一端接地；所述高压电源变换器上电后进行电压 的转换，然后在控制信号VK的作用下使得电子开关接通，高压直流电通过电阻R1完成电容 C2瞬时充电。

2.根据权利要求1所述的一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，其特征在于，所 述高压电源变换器包括升压型DC-DC控制芯片IC1，N沟道功率场效应管Q1，肖特基二极管D1， 电感L1，电容C3、C4、C5、C6，电阻R2、R3、R4和Rf；

所述DC-DC控制芯片IC1的V+端通过Rf接低电压输入端VIN，VIN与地之间接电容C3，V+ 与SGND之间接电容C4，VREF与地之间接电容C5；N沟道功率场效应管Q1的栅极接IC1的EXTH 和EXTL端，源极接IC1的CS端和电阻R2的一端，R2的另一端接地，Q1的漏极分别连接电感L1 的一端和二极管D1的正极，电感L1的另一端接VIN，二极管D1的负端即为高电压输出端VOUT， 电阻R3的一端接VOUT，另一端接IC1的FB端和R4，R4的另一端接地，电容C6的正端接VOUT， 负端接地。

3.根据权利要求1所述的一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，其特征在于，所 述电子开关包括PNP三极管Q2，NPN三极管Q3，二极管D2，电阻R5、R6、R7和R8；

电阻R5的一端接高压电源变换器的输出端VOUT，另一端接三极管Q2的发射极，电阻R6 的两端分别接Q2的发射极和基极，电阻R7的两端分别接Q2的基极和Q3的集电极，Q3的发射 极接地，基极接R8的一端，R8的另一端为控制开关信号VK，Q2的集电极为电子开关输出信 号VOUTI，二极管D2的负极接输出信号VOUTI，正极接地。

4.根据权利要求2所述的一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，其特征在于，所 述升压型DC-DC控制芯片IC1采用MAX773。

5.根据权利要求1所述的一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，其特征在于，所 述激励电路中，电阻R11和晶体管Q13的发射极相连，电阻R23的两端分别和晶体管Q13的发 射极和基极相连，电阻R14和晶体管Q12的基极相连，晶体管Q12的发射极接地，晶体管Q12 的集电极和晶体管Q13的基极之间连接有电阻R10，晶体管Q13的集电极依次连接有二极管D3 的负端，以及电阻R15、电阻R16的一端，电阻R15的另一端分别连接3.3V电源和开关二极管 BAV99的第二端，开关二极管BAV99的第一端接地，开关二极管BAV99的信号端分别和电阻R16 的另一端和电容C13的一端相连，电容C13的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的一种关于振弦传感器频率的快速测量装置，其特征在于，所 述信号调理电路中包含四个运算放大器，均为LM324的四运算放大器，运算放大器U2A的信 号输入负端和输出端相连，U2A的输出端依次连接有电阻R18、电容C7、运算放大器U2C的信 号输入负端，电阻R12和电容C9并联在运算放大器U2C的信号输入负端和输出端之间，U2C 的输出端依次连接有电阻R9、电容C8的一端，电容C8的另一端分别连接电容C10和电阻R13， 此外，电容C10和电阻R13并联在运算放大器U2D的信号输入负端和输出端之间，运算放大器 U2D的输出端和运算放大器U2B的信号输入负端相连，运算放大器U2B的输出端和电阻R17相 连。