[发明专利]基于自校准和动态增益调整的低噪宽压音频信号调理电路

摘要

本发明公开了基于自校准和动态增益调整的低噪宽压音频信号调理电路，包括音频信号分析通道和音频信号发生通道，音频信号分析通道和音频信号发生通道通过设置多选一开关来实现连通或者断开；所述音频信号分析通道中的音频信号分析电路包括多级增益控制电路，将幅度较大信号逐级衰减，将幅度较小信号逐级放大，直到将信号幅度调整到设定的大小，在ADC采样的范围内。本发明提出的音频信号自校准技术，使得音频分析仪自身产生音频信号，经音频信号分析通道采集后，又回到音频分析仪软件，形成闭环校准，可较彻底的消除音频信号分析通道的误差，抑制噪声；这是诸如差分输入、精密电阻网络和屏蔽等传统技术抑制噪声所不能比拟的。

主权项

1.基于自校准和动态增益调整的低噪宽压音频信号调理电路，其特征是，包括音频信号分析通道和音频信号发生通道，音频信号分析通道和音频信号发生通道通过设置多选一开关来实现连通或者断开；所述音频信号分析通道中的音频信号分析电路包括多级增益控制电路，将幅度较大信号逐级衰减，将幅度较小信号逐级放大，直到将信号幅度调整到设定的大小，在ADC采样的范围内；所述多级增益控制电路包括依次串联的第一衰减电路、第二衰减电路、第一放大电路、第三衰减电路及第二放大电路；第一放大电路包括运算放大器N40、运算放大器N39，继电器K10和K8；运算放大器N40的正输入端3为信号正输入端，运算放大器N40的输出端6为信号正输出端，运算放大器N40的输出端6与输入端2之间并联三条支路，一条上串联电容C97，一条上串联电阻R88和电容C101，另一条上依次串联电阻R84和R94；运算放大器N40的输出端6还连接继电器K8的7引脚，串联电阻R84和R94的公共端与继电器K8的6引脚之间连接电阻R80，电阻R94与运算放大器N40的负输入端2相连的一端还连接继电器K10的6引脚，电阻R94的另一端连接继电器K10的7引脚，继电器K8的5引脚和4引脚连在一起，继电器K10的5引脚和4引脚之间连接电阻R90；运算放大器N40的负电源引脚4接电源的同时与地AD_GND之间还并联极性电容C271和电容C270；运算放大器N40的正电源端引脚7接电源的同时与地AD_GND之间还并联极性电容C259和电容C260；继电器K10的8引脚和1引脚、继电器K8的8引脚和1引脚是继电器的控制引脚，分别接逻辑控制器；运算放大器N39的正输入端3为信号负输入端，其连接关系与运算放大器N40的连接关系关于两个继电器K10和K8成镜像对称。