[发明专利]一种放大电路的故障检测电路及方法

说明书

本发明公开了一种放大电路的故障检测电路及方法。所述故障检测电路包括第一分压电路、第一电压跟随电路、差分放大电路、同相比例放大电路、被测放大电路、第二电压跟随电路、第二分压电路以及单片机。通过所述故障检测电路测量被测放大电路的输入电阻和输出电阻；通过扫频求出被测放大电路在1KHz的增益以及上限截止频率和下限截止频率；最后通过被测放大电路的输入电阻、输出电阻，以及在1KHz的增益、上限截止频率和下限截止频率这五个参数值与标准值的差异分析，最终判断出被测放大电路的故障。本发明故障检测电路及方法设计合理，结构简单，测量精度高，操作简易，工作稳定，经济简洁，可靠性较高，能够实现放大电路元件的故障检测。

技术领域

本发明涉及电子信息设备检测装置技术领域，特别是涉及一种放大电路的故障检测电路及方法。

背景技术

放大电路是使用最为广泛的电子电路之一，也是构成其他电子电路的基础单元电路，而保证放大有意义首先要保证放大不失真，即放大后的信号要与原输入信号变化规律一致，此时就需要设置合适的静态工作点，它又需要有合适的直流电源和合适的电路参数，这就要求放大电路中元器件的性能合适稳定，任何一个元器件出现故障都有可能影响到静态工作点，静态工作点不稳定甚至发生变化，放大电路就可能会出现失真现象。所以，当电路发生故障时，有一种可以准确判断放大电路某元器件如何故障的方法是极其重要并且是很有意义的。此外，通过查阅资料发现，目前还没有出现有关检测放大电路某元件故障的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种放大电路的故障检测电路及方法，以解决现有技术无法检测放大电路元件故障的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种放大电路的故障检测电路，所述故障检测电路包括：第一分压电路、第一电压跟随电路、差分放大电路、同相比例放大电路、被测放大电路、第二电压跟随电路、第二分压电路以及单片机；

所述第一分压电路包括第一电阻R1和第二电阻R2；所述第一电压跟随电路包括第一电压跟随器U1A；所述第一电阻R1的一端连接所述单片机的正弦信号输出端；所述第一电阻R1的另一端连接所述第一电压跟随器U1A的正向输入端；所述第二电阻R2的一端连接所述第一电阻R1的另一端；所述第二电阻R2的另一端接地；所述第一电压跟随器U1A的反向输入端连接所述第一电压跟随器U1A的输出端；

所述差分放大电路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第二开关S2以及差分放大器U3A；所述第三电阻R3的一端连接所述差分放大器U3A的正向输入端；所述第三电阻R3的另一端连接所述差分放大器U3A的反向输入端；所述第二开关S2与所述第三电阻R3并联；所述第四电阻R4的一端连接所述差分放大器U3A的接电阻端；所述第四电阻R4的另一端连接所述差分放大器U3A的另一接电阻端；所述差分放大器U3A的正向输入端连接所述第一电压跟随器U1A的输出端；所述差分放大器U3A的反向输入端连接所述被测放大电路的输入端；所述差分放大器U3A的输出端接入所述单片机的第一ADC引脚进行ADC采集；

所述同相比例放大电路包括第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十四电阻R14以及放大器U4A；所述第十一电阻R11的一端连接所述放大器U4A的反向输入端；所述第十一电阻R11的另一端接地；所述第十二电阻R12的一端连接所述放大器U4A的反向输入端；所述第十二电阻R12的另一端连接所述放大器U4A的输出端；所述第十四电阻R14的一端连接所述被测放大电路的输入端；所述第十四电阻R14的另一端连接所述放大器U4A的正向输入端；所述放大器U4A的输出端接入所述单片机的第二ADC引脚进行ADC采集；

所述第二电压跟随电路包括第十三电阻R13、第一开关S1以及第二电压跟随器U2A；所述第一开关S1的一端连接所述被测放大电路的输出端；所述第一开关S1的另一端连接所述第十三电阻R13的一端；所述第十三电阻R13的另一端接地；所述第二电压跟随器U2A的正向输入端连接所述第一开关S1的一端；所述第二电压跟随器U2A的反向输入端连接所述第二电压跟随器U2A的输出端；