科创中国
一种直流耦合高精度放大装置
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-02-07 13:03:11
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 郝建平 | 2023-02-16 15:48:44
本发明涉及一种直流耦合高精度放大装置。所述直流耦合高精度放大装置包括调制器单元、前置放大器单元和干扰信号压缩环路单元；所述调制器单元用于将输入的电信号调制到调制信号频率上，并将调制信号输出至前置放大器单元；所述前置放大器单元用于对调制器单元的输出的调制信号进行适当放大，并将放大后的调制信号输出至干扰信号压缩环路单元；所述干扰信号压缩环路单元用于将放大后的调制信号还原到微弱电信号，提取电信号中的干扰信号，并对干扰信号进行压缩处理后，将被压缩的干扰信号输出至调制器单元，与输入调制器单元的原始电信号相减，从而消除干扰信号。本发明能够实现低成本、低噪声、低功耗，高精度及便携等优点。
一种直流耦合高精度放大装置，其特征在于，包括调制器单元、前置放大器单元和干扰信号压缩环路单元；所述调制器单元、前置放大器单元与干扰信号压缩环路单元依次耦合连接，且所述干扰信号压缩环路单元的输出端与调制器单元的输入端耦合连接；所述调制器单元用于将输入的电信号调制到调制信号频率上，并将调制信号输出至前置放大器单元；所述前置放大器单元用于对调制器单元的输出的调制信号进行放大，并将放大后的调制信号输出至干扰信号压缩环路单元；所述干扰信号压缩环路单元用于将放大后的调制信号还原到微弱电信号，提取电信号中的干扰信号，并对干扰信号进行压缩处理后，将被压缩的干扰信号输出至调制器单元，与输入调制器单元的原始电信号相减消除干扰信号。
自然界中的微弱信号(如：机械振动，生物电信号等)幅度很低，同时周围环境中存在各种杂散的电磁场、走线，工频等干扰，例如脑电信号的幅度是从几微伏到几百微伏，频率0.5赫兹到100赫兹，但是由电极失配引起的干扰信号，幅度就达到几百毫伏，频率低于0.5赫兹。在集成电路设计中追求低压低功耗设计，芯片工作电压很低(如：1.8伏，1伏)，所以，如果将带有干扰信号的微弱电信号直接放大，微弱电信号易被干扰信号淹没；为了获得高质量的微弱电信号，必须要消除干扰信号。
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本发明实施例的直流耦合高精度放大装置通过干扰信号压缩环路单元对干扰信号进行压缩后将干扰信号反馈到输入端与输入信号相减，可以有效的消除干扰信号，不采用寄生电容，低失配；采用调制斩波除噪技术降低电路噪声和失调；并采用直流耦合可以避免大输入电容，降低成本、提高精度、易集成，可以实现多通道集成，易用于系统集成；本发明能够实现低成本、低噪声、低功耗，高精度及便携等优点。
技术合作
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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