[发明专利]一种用于生物电信号的仪表放大器

摘要

本发明公开了一种用于生物电信号的仪表放大器，其通过采用高频斩波技术使得仪表放大器的闪烁噪声得到大幅减小，达到了很小的噪声水平。同时，本发明通过结合Ping‑Pong自调零放大器结构和隔直电容的使用，在主通路就实现了电容耦合斩波放大器输出纹波的消除，使得仪表放大器的输出不受纹波信号的干扰，得到更大的信号摆幅。另外，本发明通过第二级增益可变放大器和可变密勒电容的使用，实现了仪表放大器可变增益可变带宽的功能，其中增益可从40dB到60dB变化，带宽可从1kHz到10kHz变化，并且增益可变放大器中的主放大器采用了两种电压供电，相较一种电压供电的放大器减少了近一半的功耗。

主权项

1.一种用于生物电信号的仪表放大器，其特征在于，包括：高频斩波器CH_in，用于将输入的低频差分生物电信号调制成高频差分电压信号；隔直模块，用于对所述高频差分电压信号进行隔直处理；低失调放大模块，用于对隔直后的高频差分电压信号进行放大并在放大过程中引入自调零技术和高频斩波调制技术，得到低失调的差分直流电压信号，进而对低失调的差分直流电压信号进行斩波以将其调制为低频差分电压信号；Class‑A模块，用于对所述低频差分电压信号进一步放大；正反馈环路，用于将Class‑A模块的输出信号正反馈至隔直模块的输入端，从而提高仪表放大器的输入阻抗；负反馈环路，用于将Class‑A模块的输出信号负反馈至低失调放大模块的输入端，从而控制低频差分生物电信号至Class‑A模块输出信号之间的放大倍数；增益可变放大模块，其通过调节仪表放大器的整体放大倍数对Class‑A模块的输出信号进行可调式放大后并最终输出。