一種基于單電源四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的水質(zhì)檢測(cè)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子科學(xué)、檢測(cè)技術(shù)等領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是一種基于單電源四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的水質(zhì)檢測(cè)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)算放大器(簡(jiǎn)稱“運(yùn)放”)是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。在實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。它是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。其輸出信號(hào)可以是輸入信號(hào)加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果。由于早期應(yīng)用于模擬計(jì)算機(jī)中，用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，故得名“運(yùn)算放大器”。運(yùn)放是一個(gè)從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實(shí)現(xiàn)，也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，大部分的運(yùn)放是以單芯片的形式存在。
[0003]運(yùn)放有兩個(gè)輸入端:反相輸入端，同相輸入端和一個(gè)輸出端。也分別被稱為倒向輸入端、非倒向輸入端和輸出端。當(dāng)電壓U-加在反相輸入端和公共端(公共端是電壓為零的點(diǎn)，它相當(dāng)于電路中的參考結(jié)點(diǎn))之間，且其實(shí)際方向從反相輸入端高于公共端時(shí)，輸出電壓U實(shí)際方向則自公共端指向輸出端，即兩者的方向正好相反。當(dāng)輸入電壓U+加在同相輸入端和公共端之間，U與U+兩者的實(shí)際方向相對(duì)公共端恰好相同。
[0004]—般可將運(yùn)放簡(jiǎn)單地視為:具有一個(gè)信號(hào)輸出端口(Out)和同相、反相兩個(gè)高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運(yùn)放制作同相、反相及差分放大器。
[0005]運(yùn)放的供電方式分雙電源供電與單電源供電兩種。對(duì)于雙電源供電運(yùn)放，其輸出可在零電壓兩側(cè)變化，在差動(dòng)輸入電壓為零時(shí)輸出也可置零。采用單電源供電的運(yùn)放，輸出在電源與地之間的某一范圍變化。
[0006]運(yùn)放的輸入電位通常要求高于負(fù)電源某一數(shù)值，而低于正電源某一數(shù)值。經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的運(yùn)放可以允許輸入電位在從負(fù)電源到正電源的整個(gè)區(qū)間變化，甚至稍微高于正電源或稍微低于負(fù)電源也被允許。這種運(yùn)放稱為軌到軌(rail-to-rail)輸入運(yùn)算放大器。
[0007]運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)與兩個(gè)輸入端的信號(hào)電壓差成正比，在音頻段有:輸出電壓=AO (E1-E2)，其中，AO是運(yùn)放的低頻開環(huán)增益(如10dB, BP 100000倍)，E1是同相端的輸入信號(hào)電壓，E2是反相端的輸入信號(hào)電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種基于單電源四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的水質(zhì)檢測(cè)電路，利用四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的一款可用于處理水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的水質(zhì)檢測(cè)電路，利用其卓越的工作性能可有效的測(cè)量出水質(zhì)的變化數(shù)據(jù)，并確定檢測(cè)所在區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)情況，整個(gè)電路具有設(shè)計(jì)科學(xué)，運(yùn)用合理等特性。
[0009]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于單電源四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的水質(zhì)檢測(cè)電路，包括四運(yùn)算放大器電路、探頭電路、顯示電路及電源電路，所述探頭電路連接四運(yùn)算放大器電路，所述電源電路分別連接探頭電路和四運(yùn)算放大器電路，所述顯示電路連接四運(yùn)算放大器電路。
[0010]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述四運(yùn)算放大電路包括四運(yùn)算放大器及外圍電路，所述四運(yùn)算放大器包括第一運(yùn)放模塊Al、第二運(yùn)放模塊A2、第三運(yùn)放模塊A3及第四運(yùn)放模塊A4，所述外圍電路包括電位器Wl、電阻R2、電阻R3、開關(guān)K1、電阻R4、電位器W3及電位器W4，所述電位器Wl的兩個(gè)固定端與電源電路連接且可調(diào)端連接第一運(yùn)放模塊Al的第一輸入端，所述第一運(yùn)放模塊Al的輸出端與開關(guān)Kl的第一接觸端連接，所述第一運(yùn)放模塊Al的第二輸入端分別連接電阻R2的第一端和電阻R3的第一端，所述電阻R3的第二端與開關(guān)Kl的第一接觸端連接；所述電阻R2的第二端接地；所述第二運(yùn)放模塊A2的第一輸入端與探頭電路連接，所述第二運(yùn)放模塊A2的第二輸入端與輸出端短接；所述第二運(yùn)放模塊A2的輸出端與開關(guān)Kl的第二接觸端連接；所述開關(guān)Kl的固定接觸端分別連接電阻R4的第一端、第三運(yùn)放模塊A3的第二輸入端及第四運(yùn)放模塊A4的第一輸入端；所述電位器W3及電位器W4的兩個(gè)固定端分別與電源電路連接，且電位器W3的可調(diào)端連接第三運(yùn)放模塊A3的第一輸入端，電位器W4的可調(diào)端連接第三運(yùn)放模塊A4的第二輸入端；所述第四運(yùn)放模塊A3和第四運(yùn)放模塊A4的輸出端皆與顯示電路的輸入端連接。
[0011]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述外圍電路還包括二極管Dl和二極管D2，所述第一運(yùn)放模塊Al的輸出端通過(guò)二極管Dl與開關(guān)Kl的第一接觸端連接，且二極管Dl的正極與第一運(yùn)放模塊Al的輸出端連接；所述第二運(yùn)放模塊A2的輸出端通過(guò)二極管D2與開關(guān)Kl的第二接觸端連接，且二極管D2的正極與第二運(yùn)放模塊A2的輸出端連接。
[0012]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述探頭電路包括探頭T及電位器W2，所述探頭T為兩根獨(dú)立的導(dǎo)電金屬，任意一根導(dǎo)電金屬連接第二運(yùn)放模塊A2的第一輸入端，且任意一根導(dǎo)電金屬通過(guò)電位器W2與電源電路的一端連接，且另一根導(dǎo)電金屬與電源電路的另一端連接。
[0013]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述電源電路包括電源VCC及開關(guān)K2，所述電源VCC的負(fù)極連接電阻R2的第二端及另一根導(dǎo)電金屬；所述電源VCC的正極通過(guò)開關(guān)K2分別連接電位器W1、電位器W2、電位器W3及電位器W4的第一固定端，所述電位器W1、電位器W3、電位器W4的第二固定端及未與電位器W2連接的導(dǎo)電金屬皆與電源VCC的負(fù)極連接。
[0014]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述顯示電路包括發(fā)光二極管組D4、電阻R5，所述發(fā)光二極管組D4的正極端分別連接第三運(yùn)放模塊A3和第四運(yùn)放模塊A4的輸出端，所述發(fā)光二極管組D4的負(fù)極端通過(guò)電阻R5與電源VCC的負(fù)極連接。
[0015]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):還包括電源指示電路，所述電源指示電路包括發(fā)光二極管LED及電阻Rl，所述發(fā)光二極管LED的正極與開關(guān)K2連接，所述發(fā)光二極管LED的負(fù)極通過(guò)電阻Rl與電源VCC的負(fù)極連接。
[0016]進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述第一運(yùn)放模塊Al、第二運(yùn)放模塊A2、第三運(yùn)放模塊A3及第四運(yùn)放模塊A4的第一輸入端皆為同相輸入端，所述第一運(yùn)放模塊Al、第二運(yùn)放模塊A2、第三運(yùn)放模塊A3及第四運(yùn)放模塊A4的第二輸入端皆為反相輸入端。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果: 本發(fā)明利用四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的一款可用于處理水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的水質(zhì)檢測(cè)電路，利用其卓越的工作性能可有效的測(cè)量出水質(zhì)的變化數(shù)據(jù)，并確定檢測(cè)所在區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)情況，整個(gè)電路具有設(shè)計(jì)科學(xué)，運(yùn)用合理等特性。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0020]實(shí)施例1:
一種基于單電源四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的水質(zhì)檢測(cè)電路，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):包括四運(yùn)算放大器電路、探頭電路、顯示電路及電源電路，所述探頭電路連接四運(yùn)算放大器電路，所述電源電路分別連接探頭電路和四運(yùn)算放大器電路，所述顯示電路連接四運(yùn)算放大器電路。
[0021]利用四運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的一款可用于處理水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的水質(zhì)檢測(cè)電路，利用其卓越的工作性能可有效的測(cè)量出水質(zhì)的變化數(shù)據(jù)，并確定檢測(cè)所在區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)情況，整個(gè)電路具有設(shè)計(jì)科學(xué)，運(yùn)用合理等特性。
[0022]實(shí)施例2:
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述四運(yùn)算放大電路包括四運(yùn)算放大器及外圍電路，所述四運(yùn)算放大器包括第一運(yùn)放模塊Al、第二運(yùn)放模塊A2、第三運(yùn)放模塊A3及第四運(yùn)放模塊A4，所述外圍電路包括電位器Wl、電阻R2、電阻R3、開關(guān)Kl、電阻R4、電位器W3及電位器W4，所述電位器Wl的兩個(gè)固定端與電源電路連接且可調(diào)端連接第一運(yùn)放模塊Al的同相輸入端( + )，所述第一運(yùn)放模塊Al的輸出端(out)與開關(guān)Kl的第一接觸端(a)連接，所述第一運(yùn)放模塊Al的反相輸入端(_)分別連接電阻R2的第一端和電阻R3的第一端，所述電阻R3的第二端與開關(guān)Kl的第一接觸端a連接；所述電阻R2的第二端接地；所述第二運(yùn)放模塊A2的同相輸入端(+ )與探頭電路連接，所述第二運(yùn)放模塊A2的反相輸入端(_)與輸出端(out)短接；所述第二運(yùn)放模塊A2的輸出端(out)與開關(guān)Kl的第二接觸端(b)連接；所述開關(guān)Kl的固定接觸端分別連接電阻R4的第一端、第三運(yùn)放模塊A3的反相輸入端