如何设计个电路,将如何设计个电路,将PWM信号转换为模拟量信号?信号转换为模拟量信号?
有一个测量位置变化的位置传感器,我用万用表电压档测量传感器的输出信号,结果显示的是模拟量信号,即
位置和信号输出大小呈线性关系。但是,我用示波器(Picoscope 4227)测量传感器的输出信号,显示的却是
PWM信号(脉宽调制),即位置不同,输出PWM信号的占空比不同。 PWM信号的参数是:200 Hz, 低电
平为0V,高电平为18V。 现在可以确定,我的传感器输出信号是PWM信号。PWM信号需要输入到控制器I/O
中,但是控制器I/O口不具备直接采集PWM信号的功能。 二、解决方案: 设计个电路,将PWM信号转
化为模拟量信号,然后将转换后的模拟量信号输入到控制器模拟量I/O口。 三、
有一个测量位置变化的位置传感器,我用万用表电压档测量传感器的输出信号,结果显示的是模拟量信号,即位置和信号
输出大小呈线性关系。但是,我用示波器(Picoscope 4227)测量传感器的输出信号,显示的却是PWM信号(脉宽调制),
即位置不同,输出PWM信号的占空比不同。
PWM信号的参数是:200 Hz, 低电平为0V,高电平为18V。
现在可以确定,我的传感器输出信号是PWM信号。PWM信号需要输入到控制器I/O中,但是控制器I/O口不具备直接采集
PWM信号的功能。
二、解决方案:
设计个电路,将PWM信号转化为模拟量信号,然后将转换后的模拟量信号输入到控制器模拟量I/O口。
三、转换电路
1. 二阶压控有源低通滤波电路。
设计一个深度滤波电路。滤波电路图为:
低通滤波频率公式为:f=1/(2π*RC),我选择R=1K,C=10uf,算出的低通截止频率f=15.9HZ。
滤波电路后端是一个运算放大器,放大倍数公式:A=1+Rf/R1。我不希望电压被放大,所以我选择A=1.1。又因为
R1//Rf=2R(R1,Rf两者并联的值等于R串联值),终:Rf=220欧,R1=2.2k,R=1k。
2. 积分电路(无源滤波电路)
低通滤波电路前面是一个二级积分电路(将两个电容都接地),R=1K,C=10uf。下图是积分电路,设计的积分电路是将
两个下图电路串联构成二级积分积分:
为验证电路效果进行的测试,我使用的设备是PicoScope4227,由于该设备只能生成正负1V的电压信号,就生成了幅值为
1V(低电平0V,高电平1V),频率为200HZ的PWM信号作为积分电路的输入信号。各种效果图如下:
1、示波器直接采集发生器生成的PWM信号,波形如下:
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