基于正交矢量放大的MRS信号采集模块设计---- 采集模块硬件设计(三)

4.6通讯电路

4.6.1 485通讯接口电路

通讯接口采用SP3483芯片，单片机作为下位机与上位机进行通讯。工作电压为3.3V，挂接到系统总线上，传输协议采用485通讯方式，通讯采用半双工方式SP3483在串行接口通信中，是很实用的接口电路，不仅通讯电路结构简单，而且功能齐全，在通信距离、传输速度、驱动负载能力方面均较理想，而且抗干扰能力较强，提高了通讯可靠性。

单片机通过中断口P3.3口控制485总线的流向，正常时为接收状态，需要发送指令时，将端口置高，发送下位机相关数据。在该芯片的6和7脚并联100欧姆的电阻，增加通讯系统的可靠性。硬件电路连接如图4.21所示。

4.6.2同步信号输入接口电路

系统主控板卡与采集模块之间用同步信号来进行通讯，为了避免同步信号对采集模块的干扰，采用光电隔离器6N137来实现同步信号输入接口电路。

光电隔离器是单片机应用系统中常采用的一种隔离电压冲击和电磁干扰的器件，它把发光器件和光敏器件集成在一起通过光实现耦合，构成电——光——电转换的器件。由于光电隔离器输入端和输出端之间的联系是通过光来实现的，可以实现很好的电气隔离。6N137是高速光电隔离器，适用于对数据传送速度要求较高的场合。6N137的内部电路框图如图4.22所示。

6N137的工作原理是，信号从2脚和3脚输入，发光二极管发光，经片内光通道传到光敏二极管，反向偏置的光敏管光照后导通，经电流——电压转换后送到与门的一个输入端，与门的另一个输入为使能端，当使能端为高时与门输出高电平，经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时，输出高电平，但这个逻辑高是集电极开路的，可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。

6N137的具体电路如图4.23所示。

电阻R28起电流保护作用，从主控板来的外同步信号经过接口P8输入6N137，6N137输出OSY信号到CPLD.