[发明专利]一种多路微小电容信号采集处理电路

摘要

本发明涉及一种多路微小电容信号采集处理电路，该采集处理电路包括低通放大模块、多路模拟开关、高通放大模块、显示装置、单片机、偏距点检测模块，所述多路模拟开关的数量为n个，每个多路模拟开关的通道数为m，每个多路模拟开关的一路通道连接一个低通放大模块；每个低通放大模块连接一路微小电容信号；每个多路模拟开关的输出接口经高通放大模块连接单片机的相应模拟输入口，同时每个多路模拟开关的控制端口连接单片机的I/O端口；所述单片机的相应的模拟输入口连接偏距点检测模块；所述显示装置与单片机连接。该采集处理电路能够实现多路同时测量，在实际采集测试中采集速度高且信号稳定，电路复杂度一般，成本较低。

主权项

1.一种多路微小电容信号采集处理电路，其特征在于该采集处理电路包括低通放大模块、多路模拟开关、高通放大模块、显示装置、单片机、偏距点检测模块，所述多路模拟开关的数量为n个，每个多路模拟开关的通道数为m，每个多路模拟开关的一路通道连接一个低通放大模块；每个低通放大模块连接一路微小电容信号；每个多路模拟开关的输出接口经高通放大模块连接单片机的相应模拟输入口，同时每个多路模拟开关的控制端口连接单片机的I/O端口；所述单片机的相应的模拟输入口连接偏距点检测模块；所述显示装置与单片机连接；所述低通放大模块由仪表放大器U1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2组成，其中第一电容C1一端接入仪表放大器U1的同相输入端，一端与偏距电压Vref相连；第一电阻R1一端与偏距电压Vref相连，一端接入仪表放大器U1的反相输入端；第二电容C2和第二电阻R2并联后的两端分别接入仪表放大器U1的反相输入端和输出端；所述仪表放大器U1的同相输入端与微小电容信号相连，输出端接入多路模拟开关的一路通道中；所述高通放大模块由仪表放大器U3、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和二极管D组成，其中第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3、第四电容C4共结点，第三电阻R3的另一端连接多路模拟开关U2的输出接口，第四电阻R4的另一端与偏距电压Vref相连，第三电容C3的另一端接入仪表放大器U3的反相输入端，第四电容C4的另一端连接仪表放大器U3的输出端；第五电阻R5的一端接入仪表放大器U3的同相输入端，一端与偏距电压Vref相连；第六电阻R6的两端分别接入仪表放大器U3的反相输入端和输出端；第七电阻R7一端连接仪表放大器U3的输出端，另一端与第五电容C5串联接信号地；与电阻R7连接的第五电容C5的一端和二极管D的正极共结点接入单片机模拟输入口，二极管D的负极与工作电压VDD相连；所述偏距点检测模块由三极管Q和第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10组成，其中第八电阻R8一端连接三极管Q的基极，一端与电源电压VSS相连；第九电阻R9、三极管Q的集电极和第十电阻R10共结点接入单片机模拟输入口，第九电阻R9的另一端和工作电压VDD相连，第十电阻R10的另一端接地；三极管Q的发射极与偏距电压Vref相连。