[实用新型]一种微电流检测器电路

说明书

本实用新型公开了一种微电流检测器电路，包括第一运算放大器，还包括电阻等效电路，所述电阻等效电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第二运算放大器。由第一电阻、第二电阻、第三电阻和第二运算放大器组成的电阻等效电路在替代大电阻，在为放大电路提供足够大阻值和带宽的基础上，还降低电路的热噪声，使检测器对微电流进行检测的结果更为精准。

技术领域

本实用新型涉及电力电子测量仪器领域，尤其涉及一种微电流检测器电路。

背景技术

用于DNA检测的生物传感器，尤其是以纳米孔等为材料的传感器需要把探测信号转换成pA级别的微弱电流，为了检测pA级别的微弱电流，常用图1所示的电流检测电路对其进行检测，在实际应用中发现，需要获得足够大的输出电压必须增大电阻R的阻值，但同时，与电阻阻值呈反比的电路带宽将会下降，甚至电路带宽低于10K赫兹，影响DNA检测。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：一种电路带宽大、低噪声的微电流检测器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种微电流检测器电路，包括第一运算放大器，还包括电阻等效电路，所述电阻等效电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第二运算放大器；所述第一电阻的一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端及所述第二运算放大器的输出端相连；所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端及所述第二运算放大器的反相输入端相连，所述第三电阻的另一端与所述第一运算放大器的输出端相连；所述第一运算放大器的同相输入端和第二运算放大器的同相输入端分别接地。

进一步的，还包括模数转换器和微控制器，所述模数转换器一端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述模数转换器的另一端与所述微控制器相连。

进一步的，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的型号分别为OPA129、LMV796、LMC6081或MAX9945。

进一步的，所述第一电阻的阻值范围为1x10¹²～9x10¹²欧姆，所述第二电阻的阻值为1x10¹⁰～9x10¹⁰欧姆，所述第三电阻的阻值为1x10⁷～9x10⁷欧姆。

进一步的，第一电阻、第二电阻和第三电阻均采用金属薄膜直插电阻。

本实用新型的有益效果在于：由第一电阻、第二电阻、第三电阻和第二运算放大器组成的电阻等效电路在替代大电阻，在为放大电路提供足够大阻值和带宽的基础上，还降低电路的热噪声，使检测器对微电流进行检测的结果更为精准。

附图说明

图1为现有技术的微电流检测器电路；

图2为本实用新型实施例一的微电流检测器电路。

标号说明：

U1、第一运算放大器；U2、第二运算放大器；

R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；

ADC、模数转换器；MCU、微控制器。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：电阻等效电路在替代大电阻，在为放大电路提供足够大阻值和带宽的基础上，还降低电路的热噪声。