[实用新型]一种差分探头

权利要求书

1.一种差分探头，具有一外壳(1)，且所述外壳(1)内部设有集成电路板(9)，其特征在于：

所述外壳(1)正面外侧设有降压切换开关A(3)、降压切换开关B(4)、降压切换开关C(5)和降压切换开关D(6)；

所述外壳(1)的底部设有正向差分信号测量端(7)和反向差分信号测量端(8)，且所述外壳(1)的顶部设有信号输出单端(2)；

所述集成电路板(9)上集成有：

降压电路，包括：具有四路输出端的四选一多路开关、十万分之五降压电路、万分之二降压电路、万分之四降压电路和千分之二点五降压电路；

报警电路，包括：前置报警电路和后置报警电路；

所述前置报警电路包括：正向电压报警电路和反向电压报警电路；

所述后置报警电路由放大电路和比较电路组成；

控制转换电路，包括：buffer、ADC采样电路、差分运算放大器、差分保护电路、VGA、VGA增益电路、次级放大器和带宽偏置电路；

所述buffer的输出端电连接检测衰减电压的ADC采样电路；

所述ADC采样电路由调整电路和模拟数字转换器组成；

所述差分保护电路由四个相同流向输出的二极管串联组成，保持正向电压输出到差分运算放大器过程中的稳定性；

所述差分运算放大器将两路电压输入转换为一路电压输出到VGA；

所述调整电路将buffer输出的电压过度调整后传送给模拟数字转换器采集，所述模拟数字转换器将检测到的降压电路降压后的衰减电压数据传送给单片机，单片机根据ADC采样电路采集到的衰减电压值自动控制VGA对电压量程档位切换。

2.根据权利要求1所述的一种差分探头，其特征在于：所述四选一多路开关的第一路输出端电连接十万分之五降压电路；

所述四选一多路开关的第二路输出端电连接万分之二降压电路；

所述四选一多路开关的第三路输出端电连接万分之四降压电路；

所述四选一多路开关的第四路输出端电连接千分之二点五降压电路。

3.根据权利要求1所述的一种差分探头，其特征在于：所述降压电路均由容抗补偿降压电路和高频率调节降压电路组成；

所述容抗补偿降压电路由十级并联连接的电阻和电容组成，且每一级电容通过并联连接电阻对电阻的容抗进行补偿，对待测的差分信号进行逐级降压。

4.根据权利要求3所述的一种差分探头，其特征在于：所述高频率调节降压电路包括：固频减压电路和变频降压电路；

所述固频减压电路包括：由固定阻值的电阻2R13串联连接固定容值的电容2C9组成的第一路固频降压支路、由固定阻值的电阻2R14串联连接固定容值的电容2C10组成的第二路固频降压支路和由固定阻值的电阻2R15组成的第三路固频降压支路；

所述变频降压电路包括：由可调容值的电容2C5串联连接固定阻值的电阻2R9组成的第一路变频降压支路、由可调容值的电容2C6串联连接固定阻值的电阻2R10组成的第二路变频降压支路和由可调电阻2R21串联连接固定阻值的电阻2R19组成的第三路变频降压支路。

5.根据权利要求1所述的一种差分探头，其特征在于：

所述正向电压报警电路和反向电压报警电路分别电连接降压电路的正向降压电路和反向降压电路；且，

所述正向电压报警电路由正向放大电路和正向电压比较电路组成，所述反向电压报警电路由反向放大电路和反向电压比较电路组成。

6.根据权利要求5所述的一种差分探头，其特征在于：

所述正向放大电路或反向放大电路均设有一运算放大器，该运算放大器的PWM3控制端电连接单片机的控制引脚；且，

所述正向电压比较电路或反向电压比较电路均具有一窗口比较器，该窗口比较器输入端电连接运算放大器的同向输出端。