本發(fā)明屬于高精度儀表技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種小信號放大測量電路。
背景技術(shù):
在計算機測量系統(tǒng)中,經(jīng)常要采集一些諸如壓力、溫度、加速度等非電量信號,這類信號的測量通常采用的辦法是利用傳感器將這些非電信號變成電壓或者電流信號,但由于傳感器輸出阻抗高,輸出的電壓信號都很?。╩V級),加之工作環(huán)境惡劣,因此需要一種測量電路具有高輸入阻抗,高共模抑制比,高穩(wěn)定性、線性度好等特點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是針對上述問題,彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種小信號放大測量電路;本發(fā)明能達到百分之一精度,此外該電路還具有抑制共模干擾、抑制溫漂、穩(wěn)定性好、抗干擾性強等特點。
為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
本發(fā)明一種小信號放大測量電路,包括信號輸入模塊、電壓放大電路、塞林更濾波器、電壓跟隨電路、隔離電路、后級采集系統(tǒng);其結(jié)構(gòu)要點是:所述信號輸入模塊的輸出端連接電壓放大電路的輸入端,電壓放大電路的輸出端連接塞林更濾波器的輸入端,塞林更濾波器的輸出端連接電壓跟隨電路的輸入端,電壓跟隨電路的輸出端連接隔離電路的輸入端,隔離電路的輸出端連接后級采集系統(tǒng)的輸入端。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述電壓放大電路采用高精度放大器AD623B和AD824級聯(lián)構(gòu)成,所述AD623B的1引腳和8引腳之間連接電阻R1,所述AD623B的4引腳接地,所述AD623B的5引腳連接AD824的負極輸入端6引腳和輸出端7引腳;所述AD824的正極輸入端5引腳連接電阻R17和R18的一端,所述電阻R18的另一端接地。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述塞林更濾波器的輸入端IN正極分別連接電源V3的正極端和電阻R1的一端,電阻R1的另一端分別連接電阻R2的一端和電容C1的一端,電阻R2的另一端分別連接電容C2的一端和運放LM124AD的正極端3引腳,電容C2的另一端與電源V3的負極端共同接地,運放LM124AD的1引腳接地、4引腳與電源V1的正極端相連;所述運放LM124AD的輸出端與塞林更濾波器的輸出端OUT正極相連,所述電容C1的另一端和運放LM124AD的負極端2引腳共同與塞林更濾波器的輸出端OUT正極相連,所述運放LM124AD的輸入端IN負極和輸出端OUT負極共同接地。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述隔離電路采用光耦隔離電路,所述光耦隔離電路包括高精度線性光耦HCNR201,電阻R8、R9、R16,第一放大器AD824、第二放大器AD824,電容C19、C20;所述電阻R8的一端連接輸入端IN、另一端與第一放大器AD824的負極輸入端相連,電阻R8的另一端還分別連接電容C19的一端、HCNR201的3引腳,第一放大器AD824的輸出端與電容C19的另一端相連、R9的一端相連,電阻R9的另一端與HCNR201的1引腳相連;所述高精度線性光耦HCNR201的6引腳分別與電容C20、電阻R16、第二放大器AD824的2引腳,所述HCNR201的5引腳與第二放大器AD824的3引腳相連,電容C20、電阻R16的另一端共同與第二放大器AD824的1引腳相連。
本發(fā)明的有益效果是。
本發(fā)明一種小信號放大測量電路,以高精度儀表放大器AD623為核心器件的放大測量電路,實現(xiàn)了對0mV~25mV范圍內(nèi)電壓信號的精準放大,同時采用高精度線性光耦HCNR201,隔離測量端對采集端的影響,該小信號放大測量電路能達到百分之一精度,此外該電路還具有抑制共模干擾、抑制溫漂、穩(wěn)定性好、抗干擾性強等特點。
本發(fā)明能對0~25mV的范圍內(nèi)微弱電壓信號能精確放大,并達到1%精度,有效地解決了在惡劣環(huán)境中微弱小信號不能準確測量的問題;本發(fā)明測量系統(tǒng)可廣泛應用于對穩(wěn)定度、測量精度要求較高的模擬采集電路中。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種小信號放大測量電路的總體框圖。
圖2是本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的電壓放大電路連接圖。
圖3是本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的塞林更濾波器的電路連接圖。
圖4是本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的光耦隔離電路。
具體實施方式
如圖1所示,為本發(fā)明一種小信號放大測量電路的總體框圖。圖中,包括信號輸入模塊、電壓放大電路、塞林更濾波器、電壓跟隨電路、隔離電路、后級采集系統(tǒng);其結(jié)構(gòu)要點是:所述信號輸入模塊的輸出端連接電壓放大電路的輸入端,電壓放大電路的輸出端連接塞林更濾波器的輸入端,塞林更濾波器的輸出端連接電壓跟隨電路的輸入端,電壓跟隨電路的輸出端連接隔離電路的輸入端,隔離電路的輸出端連接后級采集系統(tǒng)的輸入端。
如圖2所示,為本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的電壓放大電路連接圖。從圖中可看出,所述電壓放大電路采用高精度放大器AD623B和AD824級聯(lián)構(gòu)成,所述AD623B的1引腳和8引腳之間連接電阻R1,所述AD623B的4引腳接地,所述AD623B的5引腳連接AD824的負極輸入端6引腳和輸出端7引腳;所述AD824的正極輸入端5引腳連接電阻R17和R18的一端,所述電阻R18的另一端接地。
如圖3所示,為本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的塞林更濾波器的電路連接圖。所述塞林更濾波器的輸入端IN正極分別連接電源V3的正極端和電阻R1的一端,電阻R1的另一端分別連接電阻R2的一端和電容C1的一端,電阻R2的另一端分別連接電容C2的一端和運放LM124AD的正極端3引腳,電容C2的另一端與電源V3的負極端共同接地,運放LM124AD的1引腳接地、4引腳與電源V1的正極端相連;所述運放LM124AD的輸出端與塞林更濾波器的輸出端OUT正極相連,所述電容C1的另一端和運放LM124AD的負極端2引腳共同與塞林更濾波器的輸出端OUT正極相連,所述運放LM124AD的輸入端IN負極和輸出端OUT負極共同接地。
如圖4所示,為本發(fā)明一種小信號放大測量電路統(tǒng)的光耦隔離電路。所述隔離電路采用光耦隔離電路,所述光耦隔離電路包括高精度線性光耦HCNR201,電阻R8、R9、R16,第一放大器AD824、第二放大器AD824,電容C19、C20;所述電阻R8的一端連接輸入端IN、另一端與第一放大器AD824的負極輸入端相連,電阻R8的另一端還分別連接電容C19的一端、HCNR201的3引腳,第一放大器AD824的輸出端與電容C19的另一端相連、R9的一端相連,電阻R9的另一端與HCNR201的1引腳相連;所述高精度線性光耦HCNR201的6引腳分別與電容C20、電阻R16、第二放大器AD824的2引腳,所述HCNR201的5引腳與第二放大器AD824的3引腳相連,電容C20、電阻R16的另一端共同與第二放大器AD824的1引腳相連。
可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換,以達到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。