專利名稱：可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種濾波器，尤其涉及一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器。
背景技術(shù)：
利用超聲導(dǎo)波檢測管道缺陷時(shí)，導(dǎo)波在管道中傳播時(shí)會(huì)混入高頻噪聲，尤其是交通噪聲因其具有隨機(jī)性，從而導(dǎo)致信號產(chǎn)生失真和不穩(wěn)定的雜波現(xiàn)象。如果僅對管道導(dǎo)波信號進(jìn)行單次帶通濾波，會(huì)因高次諧波而產(chǎn)生毛刺。另外，管道檢測現(xiàn)場需變動(dòng)不同的激勵(lì)頻率來獲得最佳導(dǎo)波信號，激勵(lì)頻率的變動(dòng)要求帶通濾波器的中心頻率也要實(shí)時(shí)做相應(yīng)調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)濾波器中心頻率，以消除管道導(dǎo)波信號的毛刺和失真問題。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，包括信號輸入端Vin、二階有源低通濾波器
11、可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器12、隔直電容C5、反向放大器13和信號輸出端Vout，所述二階有源低通濾波器11包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、電容C2和放大器Al，所述電阻R3 —端接地，另一端與電阻R4的一端相連，所述電阻R4的另一端接在放大器Al的輸出端，所述放大器Al負(fù)輸入端接于電阻R3、電阻R4之間，所述電阻Rl —端接信號輸入端Vin,另一端與電阻R2的一端相連,所述電阻R2的另一端接在放大器Al正輸入端，電容Cl 一端接在電阻R1、R2之間，另一端接放大器Al輸出端,在放大器Al正輸入端和接地端之間接有電容C2 ;所述可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器12包括第一負(fù)反饋支路121、第二負(fù)反饋支路122、電阻R5、R6、電阻R7和放大器A2，所述第一負(fù)反饋支路121由電容C4組成，所述第二負(fù)反饋支路122由電位器Rx和電容C3組成，所述電阻R5 —端接放大器Al的輸出端，另一端接電阻R6后接地，所述電容C4的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的輸出端，所述電容C3的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的負(fù)輸入端，所述電位器Rx的一端接放大器A2的負(fù)輸入端，另一端接放大器A2的輸出端，所述電阻R7的一端接放大器A2的正輸入端，另一端接地，所述反向放大器13包括電阻R8、電阻R9、電阻RlO和放大器A3，所述隔直電容C5 —端接放大器A2的輸出端，另一端經(jīng)電阻R8接于放大器A3的負(fù)輸入端，所述電阻R9接于放大器A3的負(fù)輸入端和輸出端之間，所述電阻RlO—端接放大器A3的正輸入端，另一端接地，所述放大器A3的輸出端接信號輸出端Vout。本實(shí)用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn):前述一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，其中放大器Al、放大器A2、放大器A3采用LM358AH芯片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:首先對信號進(jìn)行低通濾波，去除高次諧波再通過帶通濾波器進(jìn)頻帶范圍以外信號濾波，這樣，濾波器可以有效的消除導(dǎo)波信號的毛刺和失真問題。采用有機(jī)合成實(shí)芯電位器可以根據(jù)實(shí)際情況自適應(yīng)調(diào)節(jié)多反饋型帶通濾波器中心頻率，獲得最佳波形。采用反向放大器保持信號輸入輸出相位不變，在時(shí)域上表現(xiàn)為能夠無延遲的反饋信號狀況。

圖1是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本實(shí)用新型包括信號輸入端Vin、二階有源低通濾波器11、可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器12、隔直電容C5、反向放大器13和信號輸出端Vout，所述二階有源低通濾波器11包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、電容C2和放大器Al，所述電阻R3 —端接地，另一端與電阻R4的一端相連，所述電阻R4的另一端接在放大器Al的輸出端，所述放大器Al負(fù)輸入端接于電阻R3、電阻R4之間，所述電阻Rl —端接信號輸入端Vin，另一端與電阻R2的一端相連，所述電阻R2的另一端接在放大器Al正輸入端，電容Cl 一端接在電阻R1、R2之間，另一端接放大器Al輸出端，在放大器Al正輸入端和接地端之間接有電容C2 ;所述可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器12包括第一負(fù)反饋支路121、第二負(fù)反饋支路122、電阻R5、R6、電阻R7和放大器A2，所述第一負(fù)反饋支路121由電容C4組成，所述第二負(fù)反饋支路122由電位器Rx和電容C3組成，所述電阻R5 —端接放大器Al的輸出端，另一端接電阻R6后接地，所述電容C4的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的輸出端，所述電容C3的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的負(fù)輸入端，所述電位器Rx的一端接放大器A2的負(fù)輸入端，另一端接放大器A2的輸出端，所述電阻R7的一端接放大器A2的正輸入端，另一端接地，所述反向放大器13包括電阻R8、電阻R9、電阻RlO和放大器A3，所述隔直電容C5 —端接放大器A2的輸出端，另一端經(jīng)電阻R8接于放大器A3的負(fù)輸入端，所述電阻R9接于放大器A3的負(fù)輸入端和輸出端之間，所述電阻RlO—端接放大器A3的正輸入端，另一端接地，所述放大器A3的輸出端接信號輸出端Vout。所述二階有源低通濾波器11用于消除管道導(dǎo)波信號的高次諧波。調(diào)節(jié)電位器Rx值大小可以變動(dòng)帶通濾波器的中心頻率，濾除帶外頻率。反向放大器13用于保持信號輸入輸出相位不變，在時(shí)域上表現(xiàn)為能夠無延遲的反饋信號狀況。隔直電容C5用于消除多反饋型有源帶通濾波器12輸出端的直流分量。電位器RX選用有機(jī)合成實(shí)芯電位器。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，其特征在于，包括信號輸入端Vin、二階有源低通濾波器(11)、可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器(12)、隔直電容C5、反向放大器(13)和信號輸出端Vout，所述二階有源低通濾波器(11)包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、電容C2和放大器Al，所述電阻R3 —端接地，另一端與電阻R4的一端相連，所述電阻R4的另一端接在放大器Al的輸出端，所述放大器Al負(fù)輸入端接于電阻R3、電阻R4之間，所述電阻Rl —端接信號輸入端Vin，另一端與電阻R2的一端相連，所述電阻R2的另一端接在放大器Al正輸入端，電容Cl 一端接在電阻Rl、R2之間，另一端接放大器Al輸出端，在放大器Al正輸入端和接地端之間接有電容C2 ;所述可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器(12)包括第一負(fù)反饋支路(121)、第二負(fù)反饋支路(122)、電阻R5、R6、電阻R7和放大器A2，所述第一負(fù)反饋支路(121)由電容C4組成，所述第二負(fù)反饋支路(122)由電位器Rx和電容C3組成，所述電阻R5 —端接放大器Al的輸出端，另一端接電阻R6后接地，所述電容C4的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的輸出端，所述電容C3的一端接于電阻R5和電阻R6之間，另一端接放大器A2的負(fù)輸入端，所述電位器Rx的一端接放大器A2的負(fù)輸入端，另一端接放大器A2的輸出端,所述電阻R7的一端接放大器A2的正輸入端,另一端接地，所述反向放大器(13)包括電阻R8、電阻R9、電阻RlO和放大器A3，所述隔直電容C5一端接放大器A2的輸出端，另一端經(jīng)電阻R8接于放大器A3的負(fù)輸入端，所述電阻R9接于放大器A3的負(fù)輸入端和輸出端之間，所述電阻RlO—端接放大器A3的正輸入端，另一端接地，所述放大器A3的輸出端接信號輸出端Vout。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，其特征在于，所述放大器Al、放大器A2、放大器A3采用LM358AH芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可調(diào)式管道導(dǎo)波信號帶通濾波器，包括信號輸入端Vin、二階有源低通濾波器、可調(diào)式多反饋型有源帶通濾波器、隔直電容C5、反向放大器和信號輸出端Vout。本實(shí)用新型對信號進(jìn)行低通濾波，去除高次諧波再通過帶通濾波器進(jìn)頻帶范圍以外信號濾波，這樣，濾波器可以有效的消除導(dǎo)波信號的毛刺和失真問題。采用有機(jī)合成實(shí)芯電位器可以根據(jù)實(shí)際情況自適應(yīng)調(diào)節(jié)多反饋型帶通濾波器中心頻率，獲得最佳波形。采用反向放大器保持信號輸入輸出相位不變，在時(shí)域上表現(xiàn)為能夠無延遲的反饋信號狀況。
文檔編號H03H11/12GK202949400SQ20122059944
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者嚴(yán)有琪, 陳嵐崴, 姜銀方, 張建輝, 毛亞東, 雷玉蘭 申請人:江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院鎮(zhèn)江分院