[发明专利]一种运算放大设备

说明书

技术领域

本发明属于制造技术领域，具体涉及一种运算放大设备。

背景技术

目前，常规的动态扭矩测试仪的运算放大器多采用普通运算放大器，普通运算放大器的闭环增益是由其反向输入端和输出端之间连接的外部电阻决定，它仅仅能放大两端的信号电压以及 DC 信 号、噪声或其它共模电压。因此，所需要的信号会淹没在 DC 失调电压和噪声之中。由于这种原因，即使最好的运算放大器也不能有效地提取微弱信号，影响测试效果。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，提出了一种运算放大设备，所述测试仪采用仪表放大器从传感器和其它信号源提取微弱信号，由于仪表放大器是一种放大两输入信号电压之差而 抑制对两输入端共模的任何信号的器件，仪 表放大器在从传感器和其它信号源提取微弱信号时，比常规的运算放大器有明显的优势，效果显著。

本发明的技术方案为：一种运算放大设备，包括传感器、仪表放大器、动态放大器、静态放大器和选择电路，在所述仪表放大器内部设有一个内部反馈电阻网络，所述内部反馈电阻网络与信号输入端隔离。

所述动态放大器位于仪表放大器的后端，所述静态放大器位于动态放大器的后端，所述选择电路位于静态放大器的后端。

动态扭矩测试仪包括A/D转换器。

本发明的有益效果

1）本发明能进行静态，动态测量。

2)本发明的峰值能保持。

3）本发明从传感器和其它信号源提取微弱信号时，比常规的运算放大器有明显的优势，效果显著。

4）本发明可靠性高，实用性强。

附图说明

图1 本发明工作原理示意图。

具体实施方式

参见图1所示，本发明包括传感器、仪表放大器、动态放大器、静态放大器和选择电路，在所述仪表放大器内部设有一个内部反馈电阻网络，所述内部反馈电阻网络与信号输入端隔离。仪表放大器的两个输入端阻抗平衡并且阻值很高，达 ≥10⁹Ω。其输入偏置电流很低，仅为 1 nA 至 50 nA。其输出阻抗很低， 在低频段通常仅有几毫欧（mΩ）。普通运算放大器的闭环增益是由其反向输入端和输出端之间连接的外部电阻决定，它仅仅能放大两端的信号电压和任何 DC 信 号、噪声或其它共模电压。因此，所需要的信号会淹没在 DC 失调电压和噪声之中。由于这种原因，即使最好的运算放大器也不能有效地提取微弱信号。而仪表放大器使用一个内部反馈电阻网络，它与其信号输入端隔离。由于仪表放大器是一种放大两输入信号电压之差而抑制对两输入端共模的任何信号的器件。因此，仪表放大器在从传感器和其它信号源提取微弱信号时，比常规的运算放大器有明显的优势。

所述动态放大器位于仪表放大器的后端，构成二级放大，所述静态放大器位于动态放大器的后端，构成三级放大；所述选择电路位于静态放大器的后端，所述选择电路分别提取“即时”值和“保持”值，用于瞬时状态显示及提取信号与上位机联络。工作原理为，被测工具测试扭矩时，传感器捕捉到信号，输出给仪表放大器，经过动态放大器和静态放大器后，经选择开关选择，分别输出标准的0-5v静态值和动态值，动态扭矩测试仪包括A/D转换器，在仪表上显示出所测量的值。