模拟信号通道切换电路及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103199826A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103199826103199826A(43)申请公布日2013.07.10(21)申请号201310065991.7(22)申请日2013.02.28(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术园北区新西路9号(72)发明人余锦望侯勇向水平陈根余陈燚高云峰(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人何平(51)Int.Cl.H03K17/04(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称模拟信号通道切换电路及方法(57)摘要一种模拟信号通道切换电路，第一和第二模拟信号经过模拟信号输入通道传输至通道选择模块的模拟开关芯片，比较器接收并判断通道选择信号是否大于或等于有效阈值。若是则输出第一状态至模拟开关芯片，若否则输出第二状态至模拟开关芯片，模拟开关芯片根据接收到的状态选择输出接收的信号，模拟开关芯片选择输出的信号经模拟信号输出通道输出。用模拟开关芯片代替继电器，根据接收的通道选择信号对模拟信号进行选择输出，切换速度快，而且属于非机械触点切换，在频繁开关的条件下不会产生机械疲劳，使用寿命长。此外，本发明还提供一种模拟信号通道切换方法。CN103199826ACN1039826ACN103199826A权利要求书1/2页1.一种模拟信号通道切换电路，其特征在于，包括：模拟信号输入通道，包括第一通道和第二通道，所述第一和第二通道分别用于接收第一模拟信号和第二模拟信号；比较器，所述比较器的输入端接收通道选择信号，所述比较器用于判断所述通道选择信号是否大于或等于有效阈值，所述比较器的第一输出端和第二输出端在所述通道选择信号大于或等于所述有效阈值时输出第一状态，在所述通道选择信号小于所述有效阈值时输出第二状态；通道选择模块，包括模拟开关芯片，所述模拟开关芯片的第一输入端和第二输入端分别与所述第一通道和第二通道连接，第一控制端和第二控制端分别与所述比较器的第一输出端和第二输出端连接，所述模拟开关芯片在接收到所述第一状态时由所述模拟开关芯片的输出端选择输出通过所述模拟开关芯片的第一输入端接收的信号，在接收到所述第二状态时由所述模拟开关芯片的输出端选择输出通过所述模拟开关芯片的第二输入端接收的信号；模拟信号输出通道，与所述模拟开关芯片的输出端连接，所述模拟信号输出通道的输出端输出所述模拟开关芯片选择输出的信号。2.根据权利要求1所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述模拟开关芯片为CD4066芯片，所述比较器为双输出单限电压比较器。3.根据权利要求2所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述模拟信号输入通道包括第一输入运算电路和第二输入运算电路，所述第一通道通过所述第一输入运算电路与所述模拟开关芯片的第一输入端连接，所述第二通道通过所述第二输入运算电路与所述模拟开关芯片的第二输入端连接，所述第一输入运算电路和第二输入运算电路分别用于将所述第一模拟信号和第二模拟信号按比例变换为所述CD4066芯片能够处理的电压范围；所述模拟信号输出通道包括输出运算电路，所述输出运算电路用于将所述模拟开关芯片输出的模拟信号变换为经所述模拟信号输入通道变换前的电压大小后输出。4.根据权利要求1所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述模拟信号通道切换电路包括与所述比较器的输入端连接的光电隔离电路，所述通道选择信号经所述光电隔离电路传输至所述比较器。5.根据权利要求1所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述模拟信号通道切换电路包括与所述模拟信号输出通道的输出端连接的输出保护电路，所述输出保护电路用于进行过压过流保护。6.根据权利要求1至5任意一项所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述输出第一状态为由所述比较器的第一输出端输出正5伏电压，第二输出端输出负5伏电压；所述输出第二状态为由所述比较器的第一输出端输出负5伏电压，第二输出端输出正5伏电压。7.根据权利要求1至5任意一项所述的模拟信号通道切换电路，其特征在于，所述模拟信号通道切换电路还包括供电模块，所述供电模块与所述模拟信号输入通道、通道选择模块及模拟信号输出通道连接，所述供电模块为所述模拟信号输入通道、通道选择模块及模拟信号输出通道提供工作电压。8.一种模拟信号通道切换方法，其特征在于，包括以下步骤：接收第一模拟信号和第二模拟信号；2CN103199826A权利要求书2/2页接收通道选择信号；判断所述通道选择信号是否大于或等于有效阈值；若是，则输出第一状态；若否，则输出第二状态；接收到所述第一状态后输出所述第一模拟信号；接收到所述第二状态后输出所述第二模