[实用新型]一种具备带通滤波功能的波形转换信号处理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路结构，具体涉及一种具备带通滤波功能的波形转换信号处理电路。

背景技术

信号处理是指对各种类型的电信号按各种预期的目的及要求进行加工过程的统称。对模拟信号的处理称为模拟信号处理，对数字信号的处理称为数字信号处理。所谓“信号处理”，就是要把记录在某种媒体上的信号进行处理，以便抽取出有用信息的过程，它是对信号进行提取、变换、分析、综合等处理过程的统称。人们为了利用信号，就要对它进行处理，例如，电信号弱小时，需要对它进行放大；混有噪声时，需要对它进行滤波；当频率不适应于传输时，需要进行调制及解调；信号遇到失真畸变时，需要对它均衡；当信号类型很多时，需要对它进行识别。

信号处理最基本的内容有变换、滤波、调制、解调、检测以及频谱分析和估计等。而信号的变换主要包括信号波形变换，例如，在测量、遥控、通信、自动控制和超声波电焊等加工设备中，都有正弦波振荡器的应用，在数字系统需要某些特殊信号时，又会用到方波、三角波、锯齿波等非正弦波信号。而方波、三角波、锯齿波等非正弦波信号又可以通过正弦波信号得到，这就涉及到信号的波形转换。此外，在电信装备和各类控制系统中，滤波器的应用也极为广泛，滤波器的优劣直接决定了产品的优劣。

传统的正弦交流电信号变锯齿波电信号电路往往结构复杂，失真严重，且锯齿波信号的频率与正弦交流电信号的频率不同步，也无法满足用户想要得到特定频率段电信号的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，目的在于提供一种具备带通滤波功能的波形转换信号处理电路，其通过利用带通滤波电路对输入的正弦交流电信号进行选频滤波，再通过整流桥、波形转换电路对特定频段的电信号进行整流和波形转换，使本实用新型电路结构简单，性能良好，经济实用。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种具备带通滤波功能的波形转换信号处理电路，包括正弦交流电源，还包括依次连接的带通滤波电路、整流桥和波形转换电路，所述整流桥为全波整流桥，带通滤波电路的输入端与正弦交流电源的一端连接，带通滤波电路的输出端与全波整流桥的一个输入端连接，全波整流桥的另一个输入端与正弦交流电源相对连接带通滤波电路的另一端连接，全波整流桥的一个输出端接地，另一个输出端与波形转换电路的输入端连接；所述波形转换电路包括第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一电容，所述第一三极管的发射极接地，第一三极管的基极与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端接地，第一电阻与第一三极管相连的一端还与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端作为波形转换电路的输入端，第一三极管的集电极同时与第三电阻的一端和第二三极管的基极连接，第三电阻的另一端同时与第二电阻作为输入端的一端和第四电阻的一端连接，第四电阻的另一端与第二三极管的集电极连接，第四电阻与第三电阻相连的一端接地，第二三极管的集电极与第一电容的一端连接，第一电容的另一端接地，第二三极管的集电极作为波形转换电路的输出端，同时，第二三极管的集电极同时也作为本实用新型的输出端。使用本实用新型时，先由带通滤波电路对正弦交流电源的电信号进行带通滤波，使正弦交流电源的电信号的频率达到用户要求，再由整流桥将经带通滤波后的交流信号整流成脉动直流信号，该脉动直流信号的频率是正弦波信号频率的两倍，直流电压经分压后为第一三极管提供一个基极电流，通过设置合适的的第一电阻值和第二电阻值，使在一段时间内，第一电阻的分压大于第一三极管的门限电压，则第一三极管饱和导通，此时第一三极管的集电极与发射极之间的压降很小，第二三极管处理截止阻断状态，与此同时，直流电压经第四电阻给第一电容充电，第一电容上的电位便按照RC积分特性曲线上升，并达到直流电压峰值的0.631倍为止，由此构成锯齿波电压的正程(正方向)；当第一电阻的分压下降到小于第一三极管的门限电压时，第一三极管由导通转为截止，第二三极管由截止转为导通，第一电容这时会快速放电，使第一电容上的电位由0.631倍直流电压迅速降至0.4V(三极管的集电极与发射极间的饱和压降)，这一过程便是锯齿波电压的逆程(反方向)，从而完成从正弦波交流信号到锯齿波交流信号的转变，整个过程使用的电子器件较少，结构简单，转换效率高；得到的锯齿波信号真实可靠。

进一步地，所述波形转换电路还包括第二电容，所述第二电容串联在第四电阻接地的线路上。第二电容可以对电路信号进行初步滤波，减少后面电路的工作量，延长电路电子器件的使用寿命。