專利名稱：信號(hào)檢測(cè)放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及信號(hào)檢測(cè)電路，尤其涉及一種用于智能電網(wǎng)和智能樓宇的信號(hào)在線檢測(cè)放大電路。
背景技術(shù)：
信號(hào)檢測(cè)放大電路是大量控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)必備的電路。用于對(duì)各種傳感器信號(hào)的放大以便后邊的線路檢測(cè)和控制。尤其在智能電網(wǎng)和智能樓宇的信號(hào)在線檢測(cè)系統(tǒng)中。由于傳感器現(xiàn)場(chǎng)存在各種高頻干擾信號(hào)引起的測(cè)量誤差，因此對(duì)信號(hào)檢測(cè)放大電路的要求較高，盡可能消除此類誤差。 普通信號(hào)檢測(cè)放大電路，無法完全消除上述的誤差，這樣存在著效率低、精度差的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提出一種具有較強(qiáng)的抗干擾能力的信號(hào)檢測(cè)放大電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，提出一種信號(hào)檢測(cè)放大電路，包括反向放大器電路和正向高頻濾波器電路。反向放大器電路包含第一運(yùn)算放大器，反向放大器電路的輸入端接收輸入信號(hào)，反向放大器電路的輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)。正向高頻濾波器電路包含第二運(yùn)算放大器，正向高頻濾波器電路具有截止頻率，正向高頻濾波器電路連接在反向放大器電路的輸出端和輸入端之間，正向高頻濾波器電路反饋所述輸出信號(hào)中頻率高于截止頻率的分量至反向放大器電路的輸入端。在一個(gè)實(shí)施例中，反向放大器電路包括第一運(yùn)算放大器、第一電阻Rl和第二電阻R2。第一運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端接收輸入信號(hào)，正輸入端接地，輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)。第一電阻Rl連接在第一運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正向高頻濾波器電路之間，第二電阻R2連接在第一運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間。反向放大器電路的放大倍數(shù)為-R2/R1。在一個(gè)實(shí)施例中，正向高頻濾波器電路包括第二運(yùn)算放大器、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和電容Cl。第三電阻R3和電容Cl串聯(lián)在反向放大器電路的輸出端和第二運(yùn)算放大器的正輸入端之間。第四電阻R4連接在第二運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和輸出端之間。第五電阻R5連接在第二運(yùn)算放大器的輸出端和反向放大器電路之間。正向高頻濾波器電路的截止頻率為fc=l/ (2* Ji *R3*C1)。在一個(gè)實(shí)施例中，第一電阻Rl的阻值與第五電阻R5的阻值相等。第二電阻R2與第一電阻Rl的阻值之比R2/R1的值和第四電阻R4與第三電阻R3的阻值之比R4/R3的值相等。本實(shí)用新型的信號(hào)檢測(cè)放大電路用于智能電網(wǎng)和智能樓宇的信號(hào)在線檢測(cè)放大電路，能夠自動(dòng)消除各種高頻干擾信號(hào)引起的測(cè)量誤差，精度高、成本低。

[0010]圖I揭示了根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的信號(hào)檢測(cè)放大電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型旨在提出一種能夠消除傳感器現(xiàn)場(chǎng)存在的各種高頻干擾信號(hào)，以減小測(cè)量誤差的信號(hào)檢測(cè)放大電路。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提出一種信號(hào)檢測(cè)放大電路，包括反向放大器電路和正向高頻濾波器電路。反向放大器電路包含第一運(yùn)算放大器，反向放大器電路的輸入端接收輸入信號(hào)，反向放大器電路的輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)。正向高頻濾波器電路包含第二運(yùn)算放大器，正向高頻濾波器電路具有截止頻率，正向高頻濾波器電路連接在反向放大器電路的輸出端和輸入端之間，正向高頻濾波器電路反饋輸出信號(hào)中頻率高于截止頻率的分量至反向放大器電路的輸入端。在一個(gè)實(shí)施例中，反向放大器電路包括第一運(yùn)算放大器、第一電阻Rl和第二電阻R2。第一運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端接收輸入信號(hào)，正輸入端接地，輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)。第一電阻Rl連接在第一運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正向高頻濾波器電路之間，第二電阻 R2連接在第一運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間。反向放大器電路的放大倍數(shù)為-R2/R1。在一個(gè)實(shí)施例中，正向高頻濾波器電路包括第二運(yùn)算放大器、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和電容Cl。第三電阻R3和電容Cl串聯(lián)在反向放大器電路的輸出端和第二運(yùn)算放大器的正輸入端之間。第四電阻R4連接在第二運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和輸出端之間。第五電阻R5連接在第二運(yùn)算放大器的輸出端和反向放大器電路之間。正向高頻濾波器電路的截止頻率為fc=l/ (2*ji*R3*C1)。在一個(gè)實(shí)施例中，第一電阻Rl的阻值與第五電阻R5的阻值相等。第二電阻R2與第一電阻Rl的阻值之比R2/R1的值和第四電阻R4與第三電阻R3的阻值之比R4/R3的值相等。圖I揭示了根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的信號(hào)檢測(cè)放大電路的電路結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示，該信號(hào)檢測(cè)放大電路包括第一運(yùn)算放大器Al，第二運(yùn)算放大器A2，五個(gè)電阻R1、R2、R3、R4、R5，電容器 Cl。第一運(yùn)算放大器Al與電阻Rl、R2組成了反向放大器電路。輸入信號(hào)為In，放大倍數(shù)為-R2/R1，輸出信號(hào)Out。第二運(yùn)算放大器A2與電阻R3、R4、R5，電容器Cl組成了正向高頻濾波器電路。高頻濾波器截止頻率為fc=l/ (2*ji*R3*C1)，輸出信號(hào)Out中高于截止頻率fc的分量將通過第二運(yùn)算放大器A2再反饋至第一運(yùn)算放大器Al輸入端。設(shè)定信號(hào)In中高于截止頻率fc的分量為In_H，低于截止頻率fc的分量為In_L。第一運(yùn)算放大器Al的傳遞函數(shù)用公式I表示如下Out=(In_H+In_L) X (-R2/R1) +Vo2X (-R2/R5)(公式 I)第二運(yùn)算放大器A2的遞函數(shù)用公式2表示如下Vo2=(0ut) XR4/R3 (公式 2)Vo2為第二運(yùn)算放大器A2的輸出，由于是濾波器，截止頻率為fc，信號(hào)Out只有高頻成份，也就是經(jīng)過放大后信號(hào)In的高頻部分In_H。由公式I和公式2得到Out=(In_H+In_L) X (-R2/R1) +In_HX (-R2/R1) XR4/R3X (-R2/R5)[0026]如果R1=R5，R2/R1=R3/R4，則得到Out=(In_H+In_L) X (-R2/R1)+In_H (R2/R1)Out=(+In_L)X (-R2/R1)完全消除了各種高頻干擾誤差，并且進(jìn)一步提提高了精度。在一個(gè)實(shí)施例中，第一運(yùn)算放大器Al和第二運(yùn)算放大器A2同為L(zhǎng)M062，輸入電阻R1=R5=10KQ , R2=100KQ , R3=10KQ , R4=1KQ , Cl=L 59n 截止頻率為 fC=IOKHz0本實(shí)用新型的信號(hào)檢測(cè)放大電路用于智能電網(wǎng)和智能樓宇的信號(hào)在線檢測(cè)放大 電路，能夠自動(dòng)消除各種高頻干擾信號(hào)引起的測(cè)量誤差，精度高、成本低。
權(quán)利要求1.一種信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于，包括 反向放大器電路，反向放大器電路包含第一運(yùn)算放大器，反向放大器電路的輸入端接收輸入信號(hào)，反向放大器電路的輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)； 正向高頻濾波器電路，正向高頻濾波器電路包含第二運(yùn)算放大器，正向高頻濾波器電路具有截止頻率，正向高頻濾波器電路連接在反向放大器電路的輸出端和輸入端之間，正向高頻濾波器電路反饋所述輸出信號(hào)中頻率高于截止頻率的分量至反向放大器電路的輸入端。
2.如權(quán)利要求I所述的信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于，所述反向放大器電路包括 第一運(yùn)算放大器，負(fù)輸入端接收輸入信號(hào)，正輸入端接地，輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào); 第一電阻Rl和第二電阻R2，第一電阻Rl連接在第一運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正向高頻濾波器電路之間，第二電阻R2連接在第一運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間。
3.如權(quán)利要求2所述的信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于，所述反向放大器電路的放大倍數(shù)為-R2/R1。
4.如權(quán)利要求2所述的信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于，所述正向高頻濾波器電路包括 第二運(yùn)算放大器； 第三電阻R3和電容Cl，第三電阻R3和電容Cl串聯(lián)在反向放大器電路的輸出端和第二運(yùn)算放大器的正輸入端之間； 第四電阻R4，連接在第二運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和輸出端之間； 第五電阻R5，連接在第二運(yùn)算放大器的輸出端和反向放大器電路之間。
5.如權(quán)利要求4所述的信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于，所述正向高頻濾波器電路的截止頻率為 fc=l/ (2*ji*R3*C1)。
6.如權(quán)利要求4所述的信號(hào)檢測(cè)放大電路，其特征在于， 第一電阻Rl的阻值與第五電阻R5的阻值相等； 第二電阻R2與第一電阻Rl的阻值之比R2/R1的值和第四電阻R4與第三電阻R3的阻值之比R4/R3的值相等。
專利摘要本實(shí)用新型揭示了一種信號(hào)檢測(cè)放大電路，包括反向放大器電路和正向高頻濾波器電路。反向放大器電路包含第一運(yùn)算放大器，反向放大器電路的輸入端接收輸入信號(hào)，反向放大器電路的輸出端輸出經(jīng)放大的輸出信號(hào)。正向高頻濾波器電路包含第二運(yùn)算放大器，正向高頻濾波器電路具有截止頻率，正向高頻濾波器電路連接在反向放大器電路的輸出端和輸入端之間，正向高頻濾波器電路反饋輸出信號(hào)中頻率高于截止頻率的分量至反向放大器電路的輸入端。本實(shí)用新型的信號(hào)檢測(cè)放大電路用于智能電網(wǎng)和智能樓宇的信號(hào)在線檢測(cè)放大電路，能夠自動(dòng)消除各種高頻干擾信號(hào)引起的測(cè)量誤差，精度高、成本低。
文檔編號(hào)H03F1/26GK202663359SQ201220309169
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者郭偉 申請(qǐng)人:上海衛(wèi)維自動(dòng)化科技有限公司