一種旋轉編碼器的勵磁及輸出信號調理電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉編碼器的電路結構，尤其是一種旋轉編碼器的勵磁及輸出信號調理電路。
【背景技術】
[0002]目前對旋轉編碼器的位置進行檢測，通常采用對旋轉編碼器輸入作為激勵源的勵磁信號后，對旋轉編碼器產(chǎn)生的相應的正弦信號和余弦信號采用專用芯片解算，采用專用芯片成本較高，而且精度受到整個環(huán)路延時的影響。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本較低且電路性能穩(wěn)定的旋轉編碼器的勵磁及輸出信號調理電路。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種旋轉編碼器的勵磁及輸出信號調理電路，包括勵磁電路及輸出信號調理電路，所述的勵磁電路包括濾波電路和功率放大電路，所述的輸出信號調理電路包括正弦信號調理電路及余弦信號調理電路，所述的濾波電路包括第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第一運算放大器和第二運算放大器，所述的第十一電阻的一端與外部一 1.5V電壓連接，所述的第十一電阻的另一端分別與所述的第十二電阻的一端、所述的第三電容的一端、所述的第十電阻的一端及所述的第一運算放大器的負極輸入端連接，所述的第十二電阻的另一端用于輸入幅值為3V的方波信號，所述的第一運算放大器的正極輸入端接地，所述的第一運算放大器的輸出端分別與所述的第三電容的另一端、所述的第十電阻的另一端及所述的第九電阻的一端連接，所述的第九電阻的另一端分別與所述的第二電容的一端、所述的第八電阻的一端及所述的第二運算放大器的負極輸入端連接，所述的第二運算放大器的正極輸入端接地，所述的第二運算放大器的輸出端分別與所述的第二電容的另一端、所述的第八電阻的另一端及所述的第一電容的一端連接，所述的第一電容的另一端與所述的第七電阻的一端連接，所述的第七電阻的另一端與所述的功率放大電路的輸入端連接，所述的功率放大電路的輸出端與旋轉編碼器的勵磁信號輸入端連接，旋轉編碼器的正弦信號輸出端與所述的正弦信號調理電路的輸入端連接，所述的正弦信號調理電路的輸出端與外部檢測電路的正弦檢測信號輸入端連接，外部檢測電路用于檢測旋轉編碼器位置信息，旋轉編碼器的余弦信號輸出端與所述的余弦信號調理電路的輸入端連接，所述的余弦信號調理電路的輸出端與外部檢測電路的余弦檢測信號輸入端連接。
[0005]所述的功率放大電路包括第一三極管、第二三極管、第三三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻，所述的第四電阻的一端分別與旋轉編碼器的勵磁信號輸入端及所述的第五電阻的一端連接，所述的第四電阻的另一端與所述的第二三極管的發(fā)射極連接，所述的第二三極管的集電極分別與外部+15V電壓及所述的第一電阻的一端連接，所述的第二三極管的基極分別與所述的第一電阻的另一端、所述的第一三極管的發(fā)射極、所述的第七電阻的另一端及所述的第二電阻的一端連接，所述的第一三極管的基極分別與所述的第二電阻的另一端及所述的第三電阻的一端連接，所述的第一三極管的集電極分別與所述的第三三極管的基極、所述的第六電阻的一端及所述的第三電阻的另一端連接，所述的第三三極管的發(fā)射極與所述的第五電阻的另一端連接，所述的第三三極管的集電極分別與所述的第六電阻的另一端及外部一 15V電壓連接。電路采用三極管進行溫度補償，能夠有效保護電路中因為溫度變化產(chǎn)生的正反饋，避免電路損壞。
[0006]所述的正弦信號調理電路包括第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻和第三運算放大器，所述的第六電容的一端分別與旋轉編碼器的正弦信號輸出端的第一輸出端、所述的第十八電阻的一端及所述的第十五電阻的一端連接，所述的第六電容的另一端分別與旋轉編碼器的正弦信號輸出端的第二輸出端、所述的第十八電阻的另一端及所述的第十六電阻的一端連接，所述的第十五電阻的另一端分別與所述的第十四電阻的一端、所述的第三運算放大器的負極輸入端及所述的第五電容的一端連接，所述的第十四電阻的另一端分別與所述的第五電容的另一端、所述的第三運算放大器的輸出端及所述的第十三電阻的一端連接，所述的第十六電阻的另一端分別與所述的第三運算放大器的正極輸入端、所述的第十七電阻的一端及所述的第七電容的一端連接，所述的第十七電阻的另一端分別與所述的第七電容的另一端及所述的第八電容的一端連接，所述的第八電容的另一端接地，所述的第十三電阻的另一端分別與所述的第四電容的一端及外部檢測電路的正弦檢測信號輸入端連接，所述的第四電容的另一端接地。
[0007]所述的余弦信號調理電路包括第九電容、第十電容、第i^一電容、第十二電容、第十三電容、第十九電阻、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻和第四運算放大器，所述的第十一電容的一端分別與旋轉編碼器的余弦信號輸出端的第一輸出端、所述的第二十二電阻的一端及所述的第二十一電阻的一端連接，所述的第十一電容的另一端分別與旋轉編碼器的余弦信號輸出端的第二輸出端、所述的第二十二電阻的另一端及所述的第二十三電阻的一端連接，所述的第二十一電阻的另一端分別與所述的第二十電阻的一端、所述的第十電容的一端及所述的第四運算放大器的負極輸入端連接，所述的第二十電阻的另一端分別與所述的第十電容的另一端、所述的第四運算放大器的輸出端及所述的第十九電阻的一端連接，所述的第二十三電阻的另一端分別與所述的第四運算放大器的正極輸入端、所述的第二十四電阻的一端及所述的第十二電容的一端連接，所述的第二十四電阻的另一端分別與所述的第十二電容的另一端及所述的第十三電容的一端連接，所述的第十三電容的另一端接地，所述的第十九電阻的另一端分別與所述的第九電容的一端及外部檢測電路的余弦檢測信號輸入端連接，所述的第九電容的另一端接地。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于勵磁電路和輸出信號調理電路均采用分立元件構成，不僅結構簡單、成本較低，而且濾波電路的輸入端可輸入幅值為3V的方波信號的外部信號輸入端連接，適用范圍較廣。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的電路結構框圖； 圖2為本發(fā)明中濾波電路的電路結構圖；
圖3為本發(fā)明中功率放大電路的電路結構圖；
圖4為本發(fā)明中正弦信號調理電路的電路結構圖；
圖5為本發(fā)明中余弦信號調理電路的電路結構圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0011]如圖1所示，一種旋轉編碼器的勵磁及輸出信號調理電路，包括勵磁電路及輸出信號調理電路，勵磁電路包括濾波電路1和功率放大電路2，輸出信號調理電路包括正弦信號調理電路3及余弦信號調理電路4，濾波電路1的輸入端用于輸入幅值為3V的方波信號，濾波電路1的輸出端與功率放大電路2的輸入端連接，功率放大電路2的輸出端與旋轉編碼器5的勵磁信號輸入端連接，旋轉編碼器5的正弦信號輸出端與正弦信號調理電路3的輸入端連接，正弦信號調理電路3的輸出端與用于檢測旋轉編碼器5位置信息的外部檢測電路6的正弦檢測信號輸入端連接，旋轉編碼器5的余弦信號輸出端與余弦信號調理電路4的輸入端連接，余弦信號調理電路4的輸出端與外部檢測電路6的余弦檢測信號輸入端連接。
[0012]如圖2所示，濾波電路1包括第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第一運算放大器PC1和第二運算放大器PC2，第十一電阻R11的一端與外部一 1.5V電壓連接，第十一電阻R11的另一端分別與第十二電阻R12的一端、第三電容C3的一端、第十電阻R10的一端及第一運算放大器PC1的負極輸入端連接，第十二電阻R12的另一端用于輸入幅值為3V的方波信號，第一運算放大器PC1的正極輸入端接地，第一運算放大器PC1的輸出端分別與第三電容C3的另一端、第十電阻R10的另一端及第九電阻R9的一端連接，第九電阻R9的另一端分別與第二電容C2的一端、第八電阻R8的一端及第二運算放大器PC2的負極輸入端連接，第二運算放大器PC2的正極輸入端接地，第二運算放大器PC2的輸出端分別與第二電容C2的另一端、第八電阻R8的另一端及第一電容C1的一端連接，第一電容C1的另一端與第七電阻R7的一端連接，第七電阻R7的另一端與功率放大電路2的輸入端連接。
[0013]如圖3所示，功率放大電路2包括第一三極管TR1、第二三極管TR2、第三三極管TR3、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6，第四電阻R4的一端分別與旋轉編碼器5的勵磁信號輸入端及第五電阻R5的一端連接，第四電阻R4的另一端與第二三極管TR2的發(fā)射極連接，第二三極管TR2的集電極分別與外部+15V電壓及第一電阻R1的一端連接，第二三極管TR2的基極分別與第一電阻R1的另一端、第一三極管TR1的發(fā)射極、第七電阻R7的另一端及第二電阻R2的一端連接，第一三極管TR1的基極分別與第二電阻R2的另一端及第三電阻R3的一端連接，第一三極管TR1的集電