[发明专利]一种低频微弱小信号放大电路

说明书

本发明提供了一种低频微弱小信号放大电路，包括一个以上的信号采集通道，每个信号采集通道对应设有用于采集信号的传感器、以及传感器连接的信号放大单元，每个采集通道的信号放大单元的信号放大倍数都不相同；将每个信号采集通道的信号放大单元的数据进行汇总，通过数据线上传至上位机；每个所述信号放大单元包括用于供电的供电电路、衰减器、多级信号放大电路，传感器的信号输出端连接衰减器的信号输入端，衰减器的信号输出端连接多级信号放大电路。本发明所述的低频微弱小信号放大电路采集信号稳定，不受环境因素的限制；成本远小于进口设备，类似的设备在国内研究较少；适应场合多，能得到合理有效的应用。

技术领域

本发明属于信号放大电路技术领域，尤其是涉及一种低频微弱小信号放大电路。

背景技术

通常自然界所遇到的信号均为模拟信号，它在幅值域内和时间域内都是连续的，模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息，其信号的幅度，或频率，或相位随时间作连续变化，例如广播的声音信号，电视的图像信号等。

模拟信号的主要优点是其精确的分辨率，在理想情况下，它具有无穷大的分辨率。与数字信号相比，模拟信号的信息密度更高。由于不存在量化误差，它可以对自然界物理量的真实值进行尽可能逼近的描述。

但生活中的模拟信号相对较为微弱，不易被采集分析，该发明主要功能是放大不易采集的低频微弱信号，使它达到足够的功率电平，便于研究人员对低频模拟信号进行采集分析，以提高设备所能接受的灵敏度。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种低频微弱小信号放大电路，以解决现有的对低频微弱信号不易采集，精度较差的情况。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种低频微弱小信号放大电路，包括一个以上的信号采集通道，每个信号采集通道对应设有用于采集信号的传感器、以及传感器连接的信号放大单元，每个采集通道的信号放大单元的信号放大倍数都不相同；

将每个信号采集通道的信号放大单元的数据进行汇总，通过数据线上传至上位机；

每个所述信号放大单元包括用于供电的供电电路、衰减器、多级信号放大电路，传感器的信号输出端连接衰减器的信号输入端，衰减器的信号输出端连接多级信号放大电路。

进一步的，包括三个信号采集通道。

进一步的，所述多级信号放大电路包括依次串联的一级信号放大电路、二级信号放大电路、三级信号放大电路，所述衰减器的信号输出端连接一级信号放大电路的信号输入端；

将经三级放大后的信号进行汇总，通过数据线将放大后的数字信号上传给上位机。

进一步的，所述衰减器包括运算放大器U11，所述运算放大器U11的正向输入端为信号输入端，信号输入端的连接线上串联有电阻R11，该连接线还设有接电线，接地线上串联有电阻R12和可变电阻RP1，所述电阻R12和可变电阻RP1还并联有电容C11；

运算放大器U11的反向输入端与信号输出端短接；

运算放大器U11的正电端通过供电电路提供+5V电压，运算放大器U11的负电端通过供电电路提供-5V电压。

进一步的，所述一级信号放大电路包括运算放大器U12,所述衰减器的信号输出端连接电容C12，电容C12的另一端分为两路，一路通过连接线连接运算放大器U12的同向输入端，该连接线上还串联有电阻R14和电阻R15，电阻R14和电阻R15之间还设有接地线；

另一路通过电阻R13连接运算放大器U12的反向输入端，运算放大器U12的反向输入端与运算放大器U12的信号输入端通过连接线连接，连接线的其中一个连接点设置在电阻R13与反向输入端之间，该连接线上串联有电阻R16，电阻R16还并联有电熔C13。