本實(shí)用新型涉及邏輯分析儀領(lǐng)域，特別是涉及一種邏輯分析儀的輸入信號鉗位電路。

背景技術(shù)：

邏輯分析儀是一種專門用于采集和分析數(shù)字信號的儀器，它可以以一定的頻率對被測信號進(jìn)行采樣，然后根據(jù)采樣點(diǎn)的電平值將其轉(zhuǎn)換為邏輯“0”或邏輯“1”，再將這些連續(xù)的“0/1”連成數(shù)字波形，并可根據(jù)波形做出更進(jìn)一步的分析，以幫助技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)問題、記錄數(shù)據(jù)、校對系統(tǒng)等。由于邏輯分析儀可以采集分析的信號較多，所以信號的電壓范圍較寬，這就要求邏輯分析儀要可以支持寬范圍的電壓輸入，如果邏輯分析儀的可輸入電壓范圍較小就會(huì)限制了邏輯分析儀的應(yīng)用范圍。

現(xiàn)在技術(shù)中邏輯分析儀的可輸入電壓范圍一般都較小，一些邏輯分析儀還不支持負(fù)電壓的輸入，當(dāng)輸入的信號電壓太小時(shí)邏輯分析儀可能采集不到信號，當(dāng)輸入的信號電壓太大時(shí)可能會(huì)損壞邏輯分析儀。

因此，如何擴(kuò)大邏輯分析儀的可輸入電壓范圍，就成了值得解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實(shí)用新型提出一種可擴(kuò)大邏輯分析儀輸入電壓范圍的電路的技術(shù)方案，并通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)用新型提供一種可擴(kuò)大邏輯分析儀輸入電壓范圍的電路，包括第一輸入電路、第二輸入電路、第三輸入電路、第四輸入電路、第一輸出端口OUT1、第二輸出端口OUT2、第三輸出端口OUT3、第四輸出端口OUT4、以及SRV05-4HTG鉗位芯片U1；所述第一輸入電路包括第一輸入端口IN1、電阻R1、電阻R2、抑制電阻R3、電容C1、以及等效負(fù)載電容C6，所述R2的一端、所述C1的一端、所述R1的一端、所述C6的一端、所述OUT1、以及所述U1的第1引腳連接在一起，所述C1的另一端、所述R2的另一端、所述R3的一端連接在一起，所述C6的另一端、所述R1的另一端均接地，所述R3的另一端連接所述IN1；所述第二輸入電路包括第二輸入端口IN2、電阻R4、電阻R5、抑制電阻R6、電容C2、以及等效負(fù)載電容C7，所述R5的一端、所述C2的一端、所述R4的一端、所述C7的一端、所述OUT2、以及所述U1的第3引腳連接在一起，所述C2的另一端、所述R5的另一端、所述R6的一端連接在一起，所述C7的另一端、所述R4的另一端均接地，所述R6的另一端連接所述IN2；所述第三輸入電路包括第三輸入端口IN3、電阻R7、電阻R8、抑制電阻R9、電容C3、以及等效負(fù)載電容C8，所述R8的一端、所述C3的一端、所述R7的一端、所述C8的一端、所述OUT3、以及所述U1的第4引腳連接在一起，所述C3的另一端、所述R8的另一端、所述R9的一端連接在一起，所述C8的另一端、所述R7的另一端均接地，所述R9的另一端連接所述IN3；所述第四輸入電路包括第四輸入端口IN4、電阻R10、電阻R11、抑制電阻R12、電容C4、以及等效負(fù)載電容C9，所述R11的一端、所述C4的一端、所述R10的一端、所述C9的一端、所述OUT4、以及所述U1的第6引腳連接在一起，所述C4的另一端、所述R11的另一端、所述R12的一端連接在一起，所述C9的另一端、所述R10的另一端均接地，所述R12的另一端連接所述IN4；所述U1的第5腳連接電源VCC，所述U1的第2腳接地，所述U1的第5腳與第2腳之間串聯(lián)電容C5。

因現(xiàn)有技術(shù)中邏輯分析儀的通道數(shù)通常都為8的倍數(shù)，為了便于通過模塊疊加組合的方式滿足多種規(guī)格邏輯分析儀的設(shè)計(jì)需求，本實(shí)用新型可擴(kuò)大邏輯分析儀輸入電壓范圍的電路采用4路輸入加一片鉗位芯片組成一個(gè)模塊。下面以第一路輸入為例，進(jìn)行說明。

待測系統(tǒng)產(chǎn)生的待測信號從IN1進(jìn)入，首先經(jīng)過串聯(lián)的抑制電阻R3，R3的作用是抑制因連接線上的電感效應(yīng)而造成的信號過沖，相對于后續(xù)的輸入阻抗來說，R3的阻值小到可以忽略不計(jì)；然后待測信號經(jīng)過由(R2+C1)與(R1+C6)組成的阻容網(wǎng)絡(luò)，一方面保證對輸入信號變化的快速響應(yīng)，另一方面將輸入電壓幅值減小，其中C6是后續(xù)電路的等效負(fù)載電容；最后信號通過U1鉗位，SRV05-4HTG鉗位芯片U1是集成的鉗位芯片，由8個(gè)鉗位二極管組成，如果直接使用分立的二極管會(huì)使電路占據(jù)較大的電路板空間，所以本實(shí)用新型選用了集成的芯片。該內(nèi)部二極管的導(dǎo)通壓降約為0.3V，當(dāng)輸入的信號電壓大于VCC+0.3V時(shí)，連接到VCC端的鉗位二極管將導(dǎo)通，從而將引腳上的電壓鉗位在VCC+0.3V，當(dāng)輸入的信號電壓小于-0.3V時(shí)，連接到地端的鉗位二極管將導(dǎo)通，從而將引腳上的電壓鉗位在-0.3V，所以經(jīng)過U1鉗位后的信號幅值會(huì)被限制在-0.3V～VCC+0.3V之間，從而實(shí)現(xiàn)了輸入電壓范圍的擴(kuò)展，并保護(hù)了后續(xù)電路。

第一輸入電路的最大輸入電壓范圍取決于電容C1的耐壓值與電阻R1、R2的額定功率。C1可以選擇普通貼片電容，其通常的耐壓值為50V，當(dāng)輸入電壓達(dá)到最大50V時(shí)，在電阻R1、R2上產(chǎn)生的電流約為0.2083mA，每個(gè)電阻上的功耗為5.2083mW，而普通貼片電阻的額定功率一般都在50mW以上，所以此電路可以將輸入電壓范圍擴(kuò)展至-50V～+50V之間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的具有以下有益效果：

本實(shí)用新型的可擴(kuò)大邏輯分析儀輸入電壓范圍的電路，通過運(yùn)用集成的鉗位二極管以及由電阻、電容搭建的阻容網(wǎng)絡(luò)，在保證對輸入信號變化快速響應(yīng)的前提下，大大提高了邏輯分析儀的可輸入電壓范圍。

本實(shí)用新型還可以通過以下技術(shù)方案進(jìn)一步優(yōu)化。

優(yōu)選的，所述R1、所述R2的阻值相等，所述R4、所述R5的阻值相等，所述R7、所述R8的阻值相等，所述R10、所述R11的阻值相等。待測信號經(jīng)過由阻容網(wǎng)絡(luò)后，輸入電壓幅值減小一半。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述R1、所述R2、所述R4、所述R5、所述R7、所述R8、所述R10、以及所述R11的阻值相等且均為120千歐。

優(yōu)選的，所述R3與所述R2的阻值之比小于百分之一，所述R6與所述R5的阻值之比小于百分之一，所述R9與所述R8的阻值之比小于百分之一，所述R12與所述R11的阻值之比小于百分之一。R3、R6、R9、R12的作用是抑制因連接線上的電感效應(yīng)而造成的信號過沖，相對于后續(xù)的輸入阻抗來說，它們的阻值小到可以忽略不計(jì)。

優(yōu)選的，所述R3、所述R6、所述R9、以及所述R12的阻值相等。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述R3、所述R6、所述R9、以及所述R12的阻值均為360歐。

優(yōu)選的，所述C1、所述C2、所述C3、所述C4的容值相等。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述C1、所述C2、所述C3、所述C4的容值均為10皮法。

優(yōu)選的，所述C5的容值為0.1微法。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明

實(shí)施例：

如圖1所示，本實(shí)施例的可擴(kuò)大邏輯分析儀輸入電壓范圍的電路包括第一輸入電路、第二輸入電路、第三輸入電路、第四輸入電路、第一輸出端口OUT1、第二輸出端口OUT2、第三輸出端口OUT3、第四輸出端口OUT4、以及SRV05-4HTG鉗位芯片U1.

所述第一輸入電路包括第一輸入端口IN1、電阻R1、電阻R2、抑制電阻R3、電容C1、以及等效負(fù)載電容C6，所述R2的一端、所述C1的一端、所述R1的一端、所述C6的一端、所述OUT1、以及所述U1的第1引腳連接在一起，所述C1的另一端、所述R2的另一端、所述R3的一端連接在一起，所述C6的另一端、所述R1的另一端均接地，所述R3的另一端連接所述IN1。

所述第二輸入電路包括第二輸入端口IN2、電阻R4、電阻R5、抑制電阻R6、電容C2、以及等效負(fù)載電容C7，所述R5的一端、所述C2的一端、所述R4的一端、所述C7的一端、所述OUT2、以及所述U1的第3引腳連接在一起，所述C2的另一端、所述R5的另一端、所述R6的一端連接在一起，所述C7的另一端、所述R4的另一端均接地，所述R6的另一端連接所述IN2。

所述第三輸入電路包括第三輸入端口IN3、電阻R7、電阻R8、抑制電阻R9、電容C3、以及等效負(fù)載電容C8，所述R8的一端、所述C3的一端、所述R7的一端、所述C8的一端、所述OUT3、以及所述U1的第4引腳連接在一起，所述C3的另一端、所述R8的另一端、所述R9的一端連接在一起，所述C8的另一端、所述R7的另一端均接地，所述R9的另一端連接所述IN3。

所述第四輸入電路包括第四輸入端口IN4、電阻R10、電阻R11、抑制電阻R12、電容C4、以及等效負(fù)載電容C9，所述R11的一端、所述C4的一端、所述R10的一端、所述C9的一端、所述OUT4、以及所述U1的第6引腳連接在一起，所述C4的另一端、所述R11的另一端、所述R12的一端連接在一起，所述C9的另一端、所述R10的另一端均接地，所述R12的另一端連接所述IN4；所述U1的第5腳連接電源VCC，所述U1的第2腳接地，所述U1的第5腳與第2腳之間串聯(lián)電容C5。

所述R1、所述R2、所述R4、所述R5、所述R7、所述R8、所述R10、以及所述R11的阻值相等且均為120千歐。所述R3、所述R6、所述R9、以及所述R12的阻值均為360歐。所述C1、所述C2、所述C3、所述C4的容值均為10皮法。所述C5的容值為0.1微法。

以第一路輸入為例，待測系統(tǒng)產(chǎn)生的待測信號從IN1進(jìn)入，經(jīng)過串聯(lián)的抑制電阻R3后，待測信號經(jīng)過由(R2+C1)與(R1+C6)組成的阻容網(wǎng)絡(luò)，在保證對輸入信號變化快速響應(yīng)的基礎(chǔ)上，輸入電壓幅值被減小至原來的一半；最后信號通過SRV05-4HTG鉗位芯片U1，所以經(jīng)過U1鉗位后的信號幅值被限制在-0.3V～VCC+0.3V之間，從而實(shí)現(xiàn)了輸入電壓范圍的擴(kuò)展，并保護(hù)了后續(xù)電路。第一輸入電路的最大輸入電壓范圍取決于電容C1的耐壓值與電阻R1、R2的額定功率。C1可以選擇普通貼片電容，其通常的耐壓值為50V，當(dāng)輸入電壓達(dá)到最大50V時(shí)，在電阻R1、R2上產(chǎn)生的電流約為0.2083mA，每個(gè)電阻上的功耗為5.2083mW，而普通貼片電阻的額定功率一般都在50mW以上，所以此電路可以將輸入電壓范圍擴(kuò)展至-50V～+50V之間。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請實(shí)質(zhì)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。