[发明专利]通道间干扰和直流漂移自动扣除电路

说明书

技术领域

本发明涉及分析仪器信号检测通道领域，特别是涉及一种通道间干扰和直流漂流自动扣除电路。

背景技术

在分析仪器中，为了提高工作效率，在设计上需要实现多元素同时检测，这样可以显著提高工作效率，但在信号检测电路的设计上，通常的做法是共用一个光电检测器和前置放大器，然后再通过解调信号将各元素的测量信号分开，依次进行模数转换，这种多通道测量技术存在一个问题，那就是当不同通道的信号强度差别很大时，大的信号会对小的信号存在影响，这就是道间干扰问题，尤其是在电路上使用隔直电容时，由于电容的充放电和保持作用，道间干扰明显加剧，会严重影响小信号的测量准确度；在原子光谱仪器的信号检测方面，光源、光电管、电子器件、原子化器及光学系统等受温度等环境影响，也存在本底信号和直流漂移，这些都会给测量带来极大影响，传统的扣除直流漂移和背景干扰的方式是采用隔直电容，但这样容易造成信号波形失真，也会造成信号衰减，同时给多通道测量带来更严重的道间干扰。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种通道间干扰和直流漂流自动扣除电路，解决了信号检测中的直流干扰和多通道测量时信号通道之间的相互干扰问题。

一种通道间干扰和直流漂流自动扣除电路，该电路是由三个运算放大器、信号发生器、逻辑组合单元以及积分电容和多个电阻组成，第一运算放大器的输入端与光谱仪器光电检测器的输出端连接，第二运算放大器与第三运算放大器之间串接有一个程控开关，积分电容并联在第三运算放大器上，第三运算放大器为积分器，当程控开关导通时，第二运算放大器的输出经第三运算放大器将信号保持在积分电容上，并施加到第一运算放大器的反向端，实现负反馈。

进一步的，所述程控开关受信号发生器控制，信号发生器输出的信号经逻辑组合单元组合后，控制程控开关的导通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：电路中不使用隔直电容，有效减少了信号失真，第一运算放大器的输入端连接光电检测器的输出，将电流信号转换为电压信号，再由第二放大器进行放大，第二放大器的输出经第三放大器的积分将信号保持在积分电容上，并且施加到第一运算放大器的反相端，实现负反馈，这样就自动扣除了直流干扰和漂移；电路中加入了信号发生器，由信号发生器控制程控开关的导通状态，程控开关只在信号无效时闭合，此时施加在第一运算放大器反相端上的信号完全是直流干扰信号或上次信号的残余信号，通过负反馈，确保输出端维持“0”电位，从而自动扣除直流漂移以及上一次有效信号的残余影响，有效地解决了道间干扰问题，电路中的信号发生器能够保证信号的同步性；电路整体结构简单、安全可靠、无需过多调试。

附图说明

图1是本发明通道间干扰和直流漂流自动扣除电路的电路示意图；

图2是本发明实施例中的信号波形图。

1、第一运算放大器；2、第二运算放大器；3、第三运算放大器；4、程控开关；5、积分电容；6、逻辑组合单元；7、信号发生器；8、第一电阻；9、第二电阻；10、第三电阻；11、第四电阻。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

参见图1所示，通道间干扰和直流漂流自动扣除电路，该电路是由三个运算放大器、信号发生器、逻辑组合单元以及积分电容和四个电阻组成，三个运算放大器分别为第一运算放大器1、第二运算放大器2和第三运算放大器3，第一运算放大器1、第二运算放大器2和第三运算放大器3依次串联连接，四个电阻分别为第一电阻8、第二电阻9、第三电阻10和第四电阻11，第一电阻8串联于第一运算放大器1和第二运算放大器2之间，第二电阻9与第二运算放大器2并联，第三电阻10串联于第三运算放大器3和第一运算放大器1之间，第四电阻11与第一运算放大器1并联，积分电容5并联在第三运算放大器3上；第二运算放大器2与第三运算放大器3之间串联有程控开关4，程控开关4的输入端设有逻辑组合单元6，逻辑组合单元6的输入端设有信号发生器7，程控开关4的导通状态通过信号发生器7控制；当程控开关导通时，第二运算放大器的输出经第三运算放大器将信号保持在积分电容上，并施加到第一运算放大器的反向端，实现负反馈。

所述程控开关受信号发生器控制，信号发生器输出的信号经逻辑组合单元组合后，控制程控开关的导通。