[实用新型]汽车悬架性能测试系统接地力信号调理模块

说明书

技术领域

本实用新型属于一种采用车辆悬架测试台的模块部件，尤其是指汽车悬架性能测试系统中的接地力信号调理模块。

背景技术

目前汽车悬架性能测试台主要采用激振法来测试车辆悬架的性能，在测试过程中，需要测量车辆与试验台架共振时车轮接地力的最小值，这个量值对汽车悬架性能的测试精度起到关键作用。目前对汽车悬架性能测试系统中接地力信号测量所采用的方法为：利用屏蔽电缆将力传感器信号连接到测试系统端，利用放大器对力传感器电压信号进行放大，然后输入到A/D采集卡中，利用工业计算机对力信号的电压值进行计算，得到车轮与悬架测试台激振台面之间的最小法向作用力(最小接地力)。但测试现场环境较为复杂，测试系统距离制动力试验台较远，而力传感器输出信号变化范围较大且为毫伏级，在传输过程中极易受到干扰且有较大的衰减，加大了汽车性能测试系统的测量误差。

发明内容

本实用新型提供一种汽车悬架性能测试系统接地力信号调理模块，以解决目前存在的抗干扰性差，测量精度低，性能不够稳定的问题。

本实用新型采取的技术方案是：用于接收接地力传感器输出的差分信号的高共模抑制比的仪表放大器与带有调零功能的放大电路连接，该带有调零功能的放大电路与电压跟随器连接。

本实用新型所述的高共模抑制比的仪表放大器采用放大器AD623。

本实用新型所述的带有调零功能的放大电路采用放大器一OP37。

本实用新型所述的电压跟随器采用放大器二OP07。

本实用新型的优点是结构新颖，将接地力传感器输出的电压信号利用屏蔽电缆将其接入本模块，先用高共模抑制比的仪表放大器对输入的力信号进行第一级放大，再用带有调零功能的放大电路进行第二级信号放大，然后输入到12位A/D采集卡中，由于高共模抑制比的仪表放大器具有高输入阻抗和高共模抑制比，带有调零功能的放大电路具有低失调和低漂移电压，使干扰和噪声受到很好的抑制，接地力信号的测量精度大大提高，并且性能稳定。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图；

图2是实用新型的电路原理图；

图3是本实用新型在汽车悬架性能测试系统中的示意图。

具体实施方式

如图1所示，用于接收接地力传感器输出的差分信号的高共模抑制比的仪表放大器与带有调零功能的放大电路连接，该带有调零功能的放大电路与电压跟随器连接。

接地力传感器输出为双端差分信号，应用具有高共模抑制比的仪表放大器，将信号放大，输出为单端信号，采用带有调零功能的放大电路，对信号进行第二级放大，调零电路使接地力传感器在无力作用时，放大器的输出为零，电压跟随器的作用是隔离放大电路与A/D采集卡的输入电路。

完成图1所示的信号调理模块框图功能的具体电路如图2所示，其中：

高共模抑制比的仪表放大器采用U1放大器AD623，U1放大器AD623的1脚与8脚连接电阻R1、2脚与地之间连接电容C1、3脚与地之间连接电容C2、7脚连接电源+5V、4脚连接电源-5V，U1放大器AD623中2脚和3脚连接传感器输出的差分信号，形成有差分功能的放大电路模块；

带有调零功能的放大电路采用U2放大器一OP37，U2放大器一OP37的2脚与6脚之间连接电阻R7和电位器VR2，电阻R7和电位器VR2串联后并联电容C3，U2放大器一OP37的2脚连接电阻R2和电阻R3，电阻R3另一端连接电位器VR1的抽头，R2另一端连接U1放大器一AD623的6脚，电位器VR1一端连接电阻R4、另一端连接电阻R5，电阻R4的另一端连接电源-12V，电阻R5的另一端连接电源+12V，U2放大器一OP07的3脚连接电阻R6，电阻R6的另一端接地，U2放大器一OP37的7脚连接电源+12V、4脚连接电源-12V；

电压跟随器采用U3放大器二OP07，U3放大器二OP07的2脚与6脚相连接、3脚连接U2放大器一OP07的6脚，U3放大器二OP07的7脚连接电源+12V、4脚连接电源-12V。

图2电路中各部分模块的放大倍数及输出分析：由于接地力传感器输出为差分电压信号，用V₊和V_-表示，采用高精度仪表放大器AD623对信号进行放大，放大倍数为R1＝1K，电容C1、C2为滤波电容，滤除高频干扰，差分放大电路模块输出电压为即Vo1＝50.4×(V₊-V_-)。