功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，它包括：MCU模塊，用于數(shù)據(jù)處理；以及與MCU模塊連接的信號(hào)選擇模塊；信號(hào)選擇模塊受MCU模塊控制，用于MCU模塊按順序?qū)x通的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量；與MCU模塊連接的分壓網(wǎng)絡(luò)模塊；分壓網(wǎng)絡(luò)模塊受MCU模塊控制，用于提供MCU模塊針對(duì)輸入到MCU模塊的信號(hào)相應(yīng)的分壓電壓；與MCU模塊連接的極性檢測(cè)和處理模塊，用于電壓極性檢測(cè)，并向MCU模塊提供正電壓；與MCU模塊連接的顯示模塊，用于數(shù)據(jù)顯示；與MCU模塊連接的按鍵模塊，用于人機(jī)對(duì)話；信號(hào)選擇模塊與分壓網(wǎng)絡(luò)模塊連接；分壓網(wǎng)絡(luò)模塊與極性檢測(cè)和處理模塊連接。本實(shí)用新型可快速測(cè)出電壓，提高生產(chǎn)效率，測(cè)試時(shí)間為2秒，其精度可以達(dá)到5mV。
【專利說明】功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種直流工作點(diǎn)檢測(cè)裝置，具體涉及一種功率放大器直流工作點(diǎn) 檢測(cè)儀。

【背景技術(shù)】
[0002] 功率放大器，簡(jiǎn)稱"功放"，是指在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出W驅(qū)動(dòng) 某一負(fù)載（例如揚(yáng)聲器）的放大器。功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了 "組織、協(xié)調(diào)"的 樞紐作用，在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。音響生產(chǎn)廠，在生產(chǎn)功 放的過程中，每一臺(tái)功率放大器都需要測(cè)試直流工作點(diǎn)，直流工作電壓是衡量一臺(tái)功率放 大器是否能正常工作重要指標(biāo)。比如，正負(fù)電源，中點(diǎn)輔助電源等等。直流工作點(diǎn)也稱靜態(tài) 工作點(diǎn)，所謂靜態(tài)工作點(diǎn)就是輸入信號(hào)為零時(shí)，電路處于直流工作狀態(tài)，該些直流電流， 電壓的數(shù)值在H極管特性曲線上表示為一個(gè)確定的點(diǎn)，設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的目的就是要保 證在被放大的交流信號(hào)加入電路時(shí)，不論是正半周還是負(fù)半周都能滿足發(fā)射結(jié)正向偏置， 集電結(jié)反向偏置的H極管放大狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)中功率放大器直流工作點(diǎn)測(cè)試時(shí)，在生產(chǎn)過 程中頻繁的使用萬用表，工作量大，且測(cè)試精度低。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測(cè)試方便，測(cè)試時(shí)間短，測(cè)試精度高 的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀。
[0004] 為解決上述的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用W下技術(shù)方案：
[0005] -種功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，它包括：
[000引 MCU模塊，用于數(shù)據(jù)處理；
[0007] W及與MCU模塊連接的信號(hào)選擇模塊；所述信號(hào)選擇模塊受MCU模塊控制，用于 MCU模塊按順序?qū)x通的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量；
[0008] 與MCU模塊連接的分壓網(wǎng)絡(luò)模塊；所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊受MCU模塊控制，用于提供 MCU模塊針對(duì)輸入到MCU模塊的信號(hào)相應(yīng)的分壓電壓；
[000引與MCU模塊連接的極性檢測(cè)和處理模塊，用于電壓極性檢測(cè)，并向所述MCU模塊提 供正電壓；
[0010] 與MCU模塊連接的顯示模塊，用于數(shù)據(jù)顯示；
[0011] 與MCU模塊連接的按鍵模塊，用于人機(jī)對(duì)話；
[0012] 所述信號(hào)選擇模塊與所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊連接；所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊與所述極性檢測(cè) 和處理模塊連接。
[0013] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的 串行通訊模塊，用于與外部系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行信號(hào)通信。
[0014] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是MCU模塊是型號(hào)為MEGA12化的單片機(jī)。
[0015] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是分壓信號(hào)設(shè)置有至少五級(jí)分壓電壓值。
[0016] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是五級(jí)分壓電壓值分別為2V，20V，40V，60V，200V。
[0017] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是極性檢測(cè)和處理模塊包括比較器、單位反相器、反相單位 放大電路、常開繼電器、正負(fù)電壓選擇繼電器；所述比較器連接單位反相器，單位反相器連 接反相單位放大電路，反相單位放大電路連接常開繼電器，反相單位放大電路連接正負(fù)電 壓選擇繼電器。
[0018] 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是顯示模塊是19264液晶顯示屏。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是；本實(shí)用新型使用過程中只要在設(shè)計(jì) 功率放大器時(shí)，設(shè)置定義接口，在生產(chǎn)時(shí)，插上本實(shí)用新型檢測(cè)儀，可快速測(cè)出每一個(gè)電壓， 很大程度上提高生產(chǎn)效率，測(cè)試一路的電壓時(shí)間約為2砂，其精度可W達(dá)到5mV。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例原理框圖。
[0021] 圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中程序流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
[0023] 如圖1所示，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，它包括：
[0024] MCU模塊，用于數(shù)據(jù)處理；具體的實(shí)施方案是，本實(shí)施例中MCU模塊選用的是ATMEL 的MEGA12化，該塊單片機(jī)的特點(diǎn)；高性能、低功耗的AVR? 8位微處理器，133條指令-大多 數(shù)可W在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成，工作于16MHz時(shí)性能高達(dá)16MIPS，128K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編 程尸13311，41(字節(jié)的邸?1?01，41(字節(jié)的內(nèi)部5^1，8路10位40(：。
[00巧]功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的信號(hào)選擇模塊；所述信號(hào) 選擇模塊受MCU模塊控制，用于MCU模塊按順序?qū)x通的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量；信號(hào)選擇模塊是通 過繼電器J1-J8來完成的，MCU按順序從J1-J8對(duì)選通的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。控制引腳分別為： P4 P5 P6 P7 P8 P9 PlO P1。從INl至IN8依次進(jìn)行選擇檢測(cè)，要選通哪一路，就將哪一路 的控制引腳寫"0"。保證不被選通的信號(hào)是與檢測(cè)電路斷開。
[0026] 功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的分壓網(wǎng)絡(luò)模塊；所述分壓 網(wǎng)絡(luò)模塊受MCU模塊控制，用于提供MCU模塊針對(duì)輸入到MCU模塊的信號(hào)相應(yīng)的分壓電壓； 分壓的目的是為了，讓輸入到MCU的信號(hào)在MCU能夠承受的范圍內(nèi)，共分了五級(jí)，分別為2V， 20V，40V，60V，200V。細(xì)分的另外一個(gè)目的是為了低電壓可W有比較高的檢測(cè)精度。對(duì)每一 路輸入的電壓信號(hào)，首先是默認(rèn)為它是高電壓，依次往低電壓范圍走，滿足哪一個(gè)范圍，就 停留在該分壓檔。分壓網(wǎng)絡(luò)模塊包括第一分壓電阻R44和第二分壓電阻R45,兩個(gè)分壓電阻 串聯(lián)，分壓電阻的精度必須是保證是千分之一的精度，并且具有很好的溫度漂移。
[0027] 功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的極性檢測(cè)和處理模塊，用 于電壓極性檢測(cè)，并向所述MCU模塊提供正電壓；因?yàn)槲覀円獧z測(cè)的電壓有可能是正電壓， 也有可能是負(fù)電壓。所W要檢測(cè)必須電壓信號(hào)的下正負(fù)。檢測(cè)的方法是通過一個(gè)比較器來 實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)比較器的輸出為高電平時(shí)，表示檢測(cè)到的電壓為正，否則為負(fù)。如果是負(fù)電壓， 就必須進(jìn)行單位反相，因?yàn)镸CU只能夠檢測(cè)正電壓。單位反相是通過反相器實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)過 一個(gè)反相單位放大電路，就把負(fù)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成正電壓信號(hào)了。為了保證負(fù)電壓信號(hào)不進(jìn) 入MCU的檢測(cè)腳，使用了一個(gè)常開繼電器，在沒有檢測(cè)出信號(hào)正負(fù)的情況下，常開繼電器是 斷開的。同時(shí)又使用了一正負(fù)電壓選擇的繼電器，從原理不難看出，如果檢測(cè)的電壓信號(hào)為 正，那么正負(fù)電壓選擇繼電器就不需要吸合，如果檢測(cè)到是負(fù)的電壓信號(hào)，就需要把反相的 電壓信號(hào)引入到MCU，就需要正負(fù)電壓選擇繼電器吸合。電路連接關(guān)系為比較器連接單位反 相器，單位反相器連接反相單位放大電路，反相單位放大電路連接常開繼電器，反相單位放 大電路連接正負(fù)電壓選擇繼電器。
[0028] 功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的顯示模塊，用于數(shù)據(jù)顯 示；顯示模塊的主要作用是把檢測(cè)的電壓信號(hào)顯示在顯示屏上，另外一個(gè)作用是在對(duì)本儀 器設(shè)置時(shí)的一個(gè)輔助顯示作用。作為優(yōu)選，本實(shí)施例中我們選用是19264液晶顯示。
[0029] 功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的按鍵模塊，用于人機(jī)對(duì) 話。本實(shí)施例中所述信號(hào)選擇模塊與所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊連接；所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊與所述極 性檢測(cè)和處理模塊連接。
[0030] 作為優(yōu)選的實(shí)施方案，功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的串 行通訊模塊，用于與外部系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行信號(hào)通信。串行通訊模塊的主要作用是滿足生產(chǎn)過 程中如果有電腦操作時(shí)，把本儀器測(cè)量到信號(hào)發(fā)送電腦，進(jìn)行其它的處理。
[0031] 如圖2所示，本實(shí)施例的程序工作流程圖，MCU按順序從INl至IN8進(jìn)行選擇檢 巧1|，依次判斷是否檢測(cè)完，是，則進(jìn)行下一路信號(hào)檢測(cè)，通過分壓網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行電壓選擇，W 保證讓輸入到MCU的信號(hào)在MCU能夠承受的范圍內(nèi)，依次從高電壓向低電壓進(jìn)行判斷選擇， 如從60V到40V到20V再到2V，再判斷是否是正極性信號(hào)，是，則常開繼電器J14吸合，否， 則正負(fù)電壓選擇繼電器吸合J15吸合，當(dāng)判斷是負(fù)電壓，進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成正電壓信號(hào)， 然后保存結(jié)果并發(fā)送，保存結(jié)果后可進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。
[003引本實(shí)施例檢測(cè)儀檢測(cè)的電壓，所使用的IOAD足W滿足要求。其精度可W達(dá)到 0. 005V，也就是 5mV。
[0033] 在本說明書中所談到的"一個(gè)實(shí)施例"、"另一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、等，指的是結(jié) 合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請(qǐng)概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例 中。在說明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來說，結(jié)合 任一個(gè)實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí)，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn) 該種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
[0034] 盡管該里參照實(shí)用新型的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是，應(yīng) 該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，該些修改和實(shí)施方式將 落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請(qǐng)公開權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可 W對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布 局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【權(quán)利要求】
1. 一種功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于：它包括： MCU模塊，用于數(shù)據(jù)處理； 以及與MCU模塊連接的信號(hào)選擇模塊；所述信號(hào)選擇模塊受MCU模塊控制， 用于MCU模塊按順序?qū)x通的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量； 與MCU模塊連接的分壓網(wǎng)絡(luò)模塊；所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊受MCU模塊控制，用于提供MCU模 塊針對(duì)輸入到MCU模塊的信號(hào)相應(yīng)的分壓電壓； 與MCU模塊連接的極性檢測(cè)和處理模塊，用于電壓極性檢測(cè)，并向所述MCU模塊提供正 電壓； 與MCU模塊連接的顯示模塊，用于數(shù)據(jù)顯示； 與MCU模塊連接的按鍵模塊，用于人機(jī)對(duì)話； 所述信號(hào)選擇模塊與所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊連接；所述分壓網(wǎng)絡(luò)模塊與所述極性檢測(cè)和處 理模塊連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的功率放大 器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀還包括與MCU模塊連接的串行通訊模塊，用于與外部系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行信 號(hào)通信。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的MCU模塊 是型號(hào)為MEGA128L的單片機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的分壓信號(hào) 設(shè)置有至少五級(jí)分壓電壓值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的五級(jí)分壓 電壓值分別為 2V，20V，40V，60V，200V。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的極性檢測(cè) 和處理模塊包括比較器、單位反相器、反相單位放大電路、常開繼電器、正負(fù)電壓選擇繼電 器；所述比較器連接單位反相器，單位反相器連接反相單位放大電路，反相單位放大電路連 接常開繼電器，反相單位放大電路連接正負(fù)電壓選擇繼電器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器直流工作點(diǎn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的顯示模塊 是19264液晶顯示屏。
【文檔編號(hào)】G01R19/25GK204129175SQ201420534841
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】龔平 申請(qǐng)人:四川湖山電器有限責(zé)任公司