[发明专利]一种程控称重直流信号模拟器

权利要求书

1.一种程控称重直流信号模拟器，其特征在于，由DC-DC变换、隔离DC-DC变换、基准变换单元、双路16bit串行DAC、叠加电路、衰减电路、无源衰减网络、选择电路、24bit串行ADC监测单元、磁耦合隔离、微处理器系统、键盘显示、USB接口和温度传感器组成；

所述的基准变换单元依次与双路16bit串行DAC、叠加电路、衰减电路、无源衰减网络串联连接；双路16bit串行DAC、24bit串行ADC监测单元与微处理器系统通过磁耦合芯片进行隔离；微处理器系统通过温度传感器实时监测模拟器温度，并通过键盘显示，程控设置和显示输出信号电压的幅值。

2.根据权利要求1所述的一种程控称重直流信号模拟器，其特征在于，所述基准变换单元包括型号为LT5400-1的精准电阻器网络U1芯片、双运算放大器U2芯片和D1，所述双运算放大器U2芯片包括两个运算放大器U2A和U2B，所述U1芯片的1引脚通过电阻R1连接模拟地AGND，通过电阻R1和电阻R2串联连接U1芯片的4引脚，U1芯片的2引脚连接U2B的同相输入端，U1芯片的2引脚还通过电容C2与电容E1并联结构连接模拟地AGND，U1芯片的3引脚连接模拟地AGND，U1芯片的5引脚连接U1芯片的6引脚，同时连接U2A的同相输入端，U1芯片的7引脚连接U1芯片的8引脚，同时连接U2A的反相输入端；U2A的反相输入端通过电容C1连接U2A的输出端，通过电容C1、电阻R3和电容C2与电容E1并联结构连接模拟地AGND；U2B的反相输入端通过电阻R6连接模拟地AGND，通过电容C3连接U2B的输出端，通过电阻R5和电容C4与电容E2的并联结构连接模拟地AGND，通过电阻R5连接VREF；U2B的输出端通过电阻R4和电容C4与电容E2的并联结构连接模拟地AGND；所述D1包括两个同向连接的二极管，两个二极管连接处为VREF，正极连接模拟地AGND，负极连接AVDD；

所述双运算放大器U2芯片的型号为OPA2277或AD706。

3.根据权利要求1所述的一种程控称重直流信号模拟器，其特征在于，所述双路16bit串行DAC、叠加电路和衰减电路组成模拟电压设置单元，具体包括双路16bit串行DAC U3芯片、双运算放大器U4芯片，双运算放大器U5芯片，三极管Q1，三极管Q2和多个电容电阻，所述双运算放大器U4芯片包括两个运算放大器U4A和U4B，所述双运算放大器U5芯片包括两个运算放大器U5A和U5B；所述U3芯片的1引脚连接U4A的输出端，通过电容C5连接U4A的反相输入端，U3芯片的2引脚连接U3芯片的7引脚并连接VREF，U3芯片的3引脚连接U4A的反相输入端，U3芯片的4引脚连接U4A的同相输入端，同时连接模拟地AGND，U3芯片的5引脚连接U4B的同相输入端，同时连接模拟地AGND；

U3芯片的6引脚连接U4B的反相输入端，通过电容C5连接U3芯片的8引脚，U3芯片的8引脚连接三极管Q1的发射极，U3芯片的9引脚连接SDI，U3芯片的10引脚连接AVDD，U3芯片的11引脚连接DACS，

U3芯片的12引脚连接模拟地AGND，U3芯片的13引脚连接AVDD，U3芯片的14引脚连接模拟地AGND，U3芯片的15引脚连接LDAC，U3芯片的16引脚连接SCK；U4A的输出端通过电阻R7连接U5A的反相输入端；U4B的输出端通过电阻R12连接三极管Q1的基极，负电源端通过电阻R13连接三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极通过电容C7与电容E3的并联结构连接U5B的同相输入端，通过电阻R10连接U5B的反相输入端；U5A的反相输入端通过电阻R8连接U5A的输出端，U5A的同相输入端连接模拟地AGND，U5A的输出端通过电阻R20和电阻R9的串联结构连接U5B的反相输入端；U5B的反相输入端通过电阻R11和电容C8与电容EB4的并联结构连接模拟地AGND，通过电容R11连接三极管Q2的发射极，U5B的输出端连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极通过电阻R14连接U4B的正电源端；

所述双路16bit串行DAC U3芯片的型号为AD5445；所述双运算放大器U4芯片和双运算放大器U5芯片的型号为OPA2277或AD706。