一種基于單電源四運算放大器設計的水質檢測電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子科學、檢測技術等領域，具體的說，是一種基于單電源四運算放大器設計的水質檢測電路。
【背景技術】
[0002]運算放大器(簡稱“運放”)是具有很高放大倍數的電路單元。在實際電路中，通常結合反饋網絡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。其輸出信號可以是輸入信號加、減或微分、積分等數學運算的結果。由于早期應用于模擬計算機中，用以實現數學運算，故得名“運算放大器”。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現，也可以實現在半導體芯片當中。隨著半導體技術的發展，大部分的運放是以單芯片的形式存在。
[0003]運放有兩個輸入端:反相輸入端，同相輸入端和一個輸出端。也分別被稱為倒向輸入端、非倒向輸入端和輸出端。當電壓U-加在反相輸入端和公共端(公共端是電壓為零的點，它相當于電路中的參考結點)之間，且其實際方向從反相輸入端高于公共端時，輸出電壓U實際方向則自公共端指向輸出端，即兩者的方向正好相反。當輸入電壓U+加在同相輸入端和公共端之間，U與U+兩者的實際方向相對公共端恰好相同。
[0004]—般可將運放簡單地視為:具有一個信號輸出端口(Out)和同相、反相兩個高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運放制作同相、反相及差分放大器。
[0005]運放的供電方式分雙電源供電與單電源供電兩種。對于雙電源供電運放，其輸出可在零電壓兩側變化，在差動輸入電壓為零時輸出也可置零。采用單電源供電的運放，輸出在電源與地之間的某一范圍變化。
[0006]運放的輸入電位通常要求高于負電源某一數值，而低于正電源某一數值。經過特殊設計的運放可以允許輸入電位在從負電源到正電源的整個區間變化，甚至稍微高于正電源或稍微低于負電源也被允許。這種運放稱為軌到軌(rail-to-rail)輸入運算放大器。
[0007]運算放大器的輸出信號與兩個輸入端的信號電壓差成正比，在音頻段有:輸出電壓=A0 (E1-E2)，其中，A0是運放的低頻開環增益(如100dB，即100000倍)，E1是同相端的輸入信號電壓，E2是反相端的輸入信號電壓。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的在于提供一種基于單電源四運算放大器設計的水質檢測電路，利用四運算放大器設計的一款可用于處理水質檢測數據的水質檢測電路，利用其卓越的工作性能可有效的測量出水質的變化數據，并確定檢測所在區域內的水質情況，整個電路具有設計科學，運用合理等特性。
[0009]本實用新型通過下述技術方案實現:一種基于單電源四運算放大器設計的水質檢測電路，包括四運算放大器電路、探頭電路、顯示電路及電源電路，所述探頭電路連接四運算放大器電路，所述電源電路分別連接探頭電路和四運算放大器電路，所述顯示電路連接四運算放大器電路。
[0010]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述四運算放大電路包括四運算放大器及外圍電路，所述四運算放大器包括第一運放模塊A1、第二運放模塊A2、第三運放模塊A3及第四運放模塊A4，所述外圍電路包括電位器W1、電阻R2、電阻R3、開關K1、電阻R4、電位器W3及電位器W4，所述電位器W1的兩個固定端與電源電路連接且可調端連接第一運放模塊A1的第一輸入端，所述第一運放模塊A1的輸出端與開關K1的第一接觸端連接，所述第一運放模塊A1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K1的第一接觸端連接；所述電阻R2的第二端接地；所述第二運放模塊A2的第一輸入端與探頭電路連接，所述第二運放模塊A2的第二輸入端與輸出端短接；所述第二運放模塊A2的輸出端與開關K1的第二接觸端連接；所述開關K1的固定接觸端分別連接電阻R4的第一端、第三運放模塊A3的第二輸入端及第四運放模塊A4的第一輸入端；所述電位器W3及電位器W4的兩個固定端分別與電源電路連接，且電位器W3的可調端連接第三運放模塊A3的第一輸入端，電位器W4的可調端連接第三運放模塊A4的第二輸入端；所述第四運放模塊A3和第四運放模塊A4的輸出端皆與顯示電路的輸入端連接。
[0011]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述外圍電路還包括二極管D1和二極管D2，所述第一運放模塊A1的輸出端通過二極管D1與開關K1的第一接觸端連接，且二極管D1的正極與第一運放模塊A1的輸出端連接；所述第二運放模塊A2的輸出端通過二極管D2與開關K1的第二接觸端連接，且二極管D2的正極與第二運放模塊A2的輸出端連接。
[0012]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述探頭電路包括探頭T及電位器W2，所述探頭T為兩根獨立的導電金屬，任意一根導電金屬連接第二運放模塊A2的第一輸入端，且任意一根導電金屬通過電位器W2與電源電路的一端連接，且另一根導電金屬與電源電路的另一端連接。
[0013]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述電源電路包括電源VCC及開關K2，所述電源VCC的負極連接電阻R2的第二端及另一根導電金屬；所述電源VCC的正極通過開關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連接的導電金屬皆與電源VCC的負極連接。
[0014]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述顯示電路包括發光二極管組D4、電阻R5，所述發光二極管組D4的正極端分別連接第三運放模塊A3和第四運放模塊A4的輸出端，所述發光二極管組D4的負極端通過電阻R5與電源VCC的負極連接。
[0015]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:還包括電源指示電路，所述電源指示電路包括發光二極管LED及電阻R1，所述發光二極管LED的正極與開關K2連接，所述發光二極管LED的負極通過電阻R1與電源VCC的負極連接。
[0016]進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置有下述結構:所述第一運放模塊A1、第二運放模塊A2、第三運放模塊A3及第四運放模塊A4的第一輸入端皆為同相輸入端，所述第一運放模塊A1、第二運放模塊A2、第三運放模塊A3及第四運放模塊A4的第二輸入端皆為反相輸入端。
[0017]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0018]本實用新型利用四運算放大器設計的一款可用于處理水質檢測數據的水質檢測電路，利用其卓越的工作性能可有效的測量出水質的變化數據，并確定檢測所在區域內的水質情況，整個電路具有設計科學，運用合理等特性。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0021]實施例1:
[0022]—種基于單電源四運算放大器設計的水質檢測電路，如圖1所示，特別設置有下述結構:包括四運算放大器電路、探頭電路、顯示電路及電源電路，所述探頭電路連接四運算放大器電路，所述電源電路分別連接探頭電路和四運算放大器電路，所述顯示電路連接四運算放大器電路。
[0023]利用四運算放大器設計的一款可用于處理水質檢測數據的水質檢測電路，利用其卓越的工作性能可有效的測量出水質的變化數據，并確定檢測所在區域內的水質情況，整個電路具有設計科學，運用合理等特性。
[0024]實施例2:
[0025]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別設置有下述結構:所述四運算放大電路包括四運算放大器及外圍電路，所述四運算放大器包括第一運放模塊A1、第二運放模塊A2、第三運放模塊A3及第四運放模塊A4，所述外圍電路包括電位器W1、電阻R2、電阻R3、開關K1、電阻R4、電位器W3及電位器W4，所述電位器W1的兩個固定端與電源電路連接且可調端連接第一運放模塊A1的同相輸入端( + )，所述第一運放模塊A1的輸出端(out)與開關K1的第一接觸端(a)連接，所述第一運放模塊A1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K1的第一接觸端a連接；所述電阻R2的第二端接地；所述第二運放模塊A2的同相輸入端(+ )與探頭電路連接，所述第二運放模塊A2的反相輸入端(_)與輸出端(out)短接；所述第二運放模塊A2的輸出端(out)與開關K1的第二接觸端(b)連接；所述開關K1的固定接觸端分別連接電阻R4的第一端、第三運放模塊A3