[发明专利]恒流源电路及具有恒流源电路的三元离散I/F模数转换电路

说明书

本发明提供一种恒流源电路及具有恒流源电路的三元离散I/F模数转换电路，电路设计上选用高精度自稳定高精度恒流源设计，其是一个负反馈自动调整系统，包括稳压电路、反馈输出电路及用于屏蔽稳压电路的屏蔽系统；通过负反馈调整系统达到恒定电流的目的。保证基准稳压管1000小时失调电压漂移≤5uV，对IF电路稳定性来讲，其影响为10‑7量级，保证了本发明中电路的稳定性精度。

技术领域

本发明属于模数转化领域，具体涉及一种恒流源电路及具有该恒流源电路的三元离散I/F模数转换电路。

背景技术

在以陀螺仪和加速度计为基础组成的捷联惯性测量装置中，为实现输出数字化，在陀螺仪和加速度计的输出端增加了I/F转换器，它将陀螺仪、加速度表敏感的模拟量信号转换为数字量脉冲，送往弹上计算机。随着航天技术的进一步发展，对同惯性仪表紧密联系的I/F转换器提出了更高的精度要求。

I/F转换电路有两种常用类型：多谐振荡器式和电荷平衡式。由于电荷平衡式比多谐振荡式的转换电路精度明显高，因此在惯导系统中多采用电荷平衡式的I/F转换电路。电荷平衡式的I/F转换电路，包括：积分电路、比较电路、基准电压电路、频标电路、逻辑控制电路、开关电路、恒流源基准电路、整形电路、输出驱动电路。模拟电流信号输入到积分电路经过积分电路模块的处理后，输出到比较电路与基准电压进行比较处理后，输出高低电平信号，该信号进入逻辑控制电路的输入端，同时频标电路输出标准的频率信号至逻辑控制电路的另一个的输入端，两路信号经过逻辑控制电路的处理后，其输出分成两路，一路输出控制信号至开关电路，开关电路根据该控制信号控制恒流源基准电路与积分电路的连通或断开；另一路输出检测信号至整形电路的输入端，经过处理后通过输出驱动电路输出频率信号。在这种电路中，模数转换电路上三路模数转换电路采用三个独立恒流源及供电电源设计，将导致其中一个恒流源变化将通过电源耦合影响到其他两路的恒流源变化，即影响到模数转换电路输出。此IF转换电路依据数据可知，其稳定性为5.1×10^-5，线性度为4.5×10^-5，对称性为7.9×10^-5，相比较精度略差。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于三元离散I/F模数转换电路的恒流源及该三元离散I/F模数转换电路，解决解决了供电电源对IF转换电路的影响，抗干扰能力显著提高。

本发明的技术解决方案是提供一种恒流源电路，其特殊之处在于：包括稳压电路、反馈输出电路及用于屏蔽稳压电路的屏蔽系统；

上述稳压电路包括基准稳压管V_Z与第一运算放大器N1，上述基准稳压管与第一运算放大器N1的同相输入端电连接，第一运算放大器的反相输入端通过电阻R1接地；第一运算放大器的输出端通过电阻R2与反相输入端电连接；

上述反馈输出电路包括第二运算放大器N2与功放；

上述功放包括场效应开关管V1、三极管V2；三极管V2的集电极与场效应开关管V1的漏极电连接，作为电流输出端；

上述第二运算放大器N2的同相输入端与基准稳压管V_Z输出端及第一运算放大器的同相输入端电连接，上述第二运算放大器N2的输出端与场效应开关管V1的栅极电连接，场效应开关管V1的源极与三极管V2的基极通过电阻R5与第二运算放大器N2的反相输入端电连接，三极管V2的发射极通过电阻R6与第二运算放大器N2的反相输入端电连接；

第二运算放大器N2的反相输入端通过精密电阻器RST接地。

进一步地，为了滤除基准稳压管上的干扰，该恒流源电路还包括并联在基准稳压管V_Z两端的电容器C1与C2。