[实用新型]用于旋转变压器信号处理的有源滤波器

说明书

本实用新型涉及采用电或磁装置将传感构件的输出变换成不同变量的装置领域，具体为一种用于旋转变压器信号处理的有源滤波器。一种用于旋转变压器信号处理的有源滤波器，包括旋转变压器(1)，其特征是：还包括第一滤波模块(21)、第二滤波模块(22)、第三滤波模块(23)和微控制器(3)，旋转变压器(1)的激励信号输入端(11)连接第一滤波模块(21)，旋转变压器(1)的余弦反馈端(12)连接第二滤波模块(22)，旋转变压器(1)的正弦反馈端(13)连接第三滤波模块(23)，第一滤波模块(21)、第二滤波模块(22)和第三滤波模块(23)都连接微控制器(3)。本实用新型噪音干扰小，采样精度高。

技术领域

本实用新型涉及采用电或磁装置将传感构件的输出变换成不同变量的装置领域，具体为一种用于旋转变压器信号处理的有源滤波器。

背景技术

目前旋转变压器已经广泛应用于新能源主驱电机的角度和转速检测，随着新能源车对于性能的要求越来越高，控制算法对于旋变转速和角度的采样精度也要求越来越高。目前，大部分的旋转变压器激励和反馈信号的采样电路大多采用二阶以内的低通滤波模块，这样做虽然能够保证激励的输出相位偏差较小，但无法完全滤除加载在激励信号上的高频载波以及背景噪声，该噪声会最终影响到旋变的采样精度。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种噪音干扰小、采样精度高的检测装置，本实用新型公开了一种用于旋转变压器信号处理的有源滤波器。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于旋转变压器信号处理的有源滤波器，包括旋转变压器，旋转变压器内设有激励信号输入端、余弦反馈端和正弦反馈端，旋转变压器固定在电机的输出轴上，其特征是：还包括第一滤波模块、第二滤波模块、第三滤波模块和微控制器，

旋转变压器的激励信号输入端通过信号线连接第一滤波模块，

旋转变压器的余弦反馈端通过信号线连接第二滤波模块，

旋转变压器的正弦反馈端通过信号线连接第三滤波模块，

第一滤波模块通过信号线连接微控制器的激励信号输出端，第二滤波模块和第三滤波模块都通过信号线连接微控制器的模拟信号接收端。

所述的用于旋转变压器信号处理的有源滤波器，其特征是：第一滤波模块选用四阶低通有源滤波器，四阶低通有源滤波器可最大限度地减少旋转变压器激励驱动信号的幅值，并最大限度地衰减激励驱动信号载波所带来的基频噪音和高阶次倍频噪音，同时四阶低通有源滤波器集成了高输出功率的旋转变压器激励驱动缓冲器；

第二滤波模块和第三滤波模块都选用二阶低通有源滤波模块，二阶低通有源滤波器可最大限度地减少旋转变压器激励驱动信号的幅值，并最大限度地衰减激励驱动信号载波所带来的基频噪音和高阶次倍频噪音，同时，选用两个二阶低通有源滤波器能有效控制旋转变压器正弦反馈信号与余弦反馈信号之间的相位差偏差，进而，通过调整第二滤波模块和第三滤波模块的参数可提高相位差精度；

微控制器选用单片机或数字信号处理器。

所述的用于旋转变压器信号处理的有源滤波器，其特征是：第一滤波模块的结构为：以前置RC二阶无源滤波器为输入端，以输出侧带有过压保护的无源共模二阶滤波器为输出端，所述输入端和所述输出端之间通过带直流增益的RC二阶有源滤波模块连接；

第二滤波模块和第三滤波模块这两者都为如下结构：以输入侧带过压保护的无源共模二阶滤波器为输入端，以RC一阶无源滤波模块为输出端，所述输入端和所述输出端之间通过带直流增益的RC二阶有源滤波模块连接。

本实用新型使用时，旋转变压器装设于电机的输出轴上，用于向第二滤波模块发送余弦反馈信号并向第三滤波模块发送正弦反馈信号。