一种差动传感器信号放大调理电路制造技术

本发明专利技术公开了一种差动传感器信号放大调理电路，包括差动放大器和同相比例放大器；差动传感器检测的差分信号接所述差动放大器的两个输入端，所述差动放大器的输出信号接同相比例放大器的同相输入端，所述同相比例放大器的反相输入端作为增益调整端，所述同相比例放大器的输出端作为整个信号放大调理电路的输出端。本发明专利技术用于将传感器送来的差分小信号进行放大，并将差分信号转换为单端信号输出，电路增益既便于调整又能控制在一定的范围内，具备较高的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种差动传感器信号放大调理电路
本专利技术涉及电子线路领域，特别涉及差动传感器信号放大调理电路。
技术介绍
差动传感器属于一种典型的传感器结构，由两个参数相同的传感部件做成对称桥路来实现的。工作时，两个差动放大器输出端传出信号后，产生了相反的变化量信号部分，并抵消了基准信号部分。与简单传感器相比，差动传感器具有高灵敏度、高抗干扰能力的特点。目前差动传感器种类很多，有电阻差动传感器，电感差动传感器，电压差动传感器等，这些传感器的信号无法放大调理电路，不具备使用外接电阻设定信号，从而导致信号稳定性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种差动传感器信号放大调理电路，具备对差动传感器进行保护，使用外接电阻方便设定信号增益及稳定度较高的功能。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种差动传感器信号放大调理电路，包括差动放大器和同相比例放大器；差动传感器检测的差分信号接差动放大器的两个输入端，差动放大器的输出信号接同相比例放大器的同相输入端，同相比例放大器的反相输入端作为增益调整端，同相比例放大器的输出端作为整个信号放大调理电路的输出端；连接于差动放大器的增益设置端的电阻与连接于同相比例放大器的增益调整端的电阻是一对可调的关联电阻。本专利技术的有益技术效果为：该电路用于将差分传感器送来的差分小信号放大，并将差分信号转化为参考端的单端输出，电路结构简单。电路中加入一对可调的关联电阻，可使电路增益既便于调整又能控制在一定的范围内，并保证了电路的稳定性。作为电路的进一步完善，一对可调的关联电阻为双联电位器。作为电路的进一步完善，在差动放大器的两个输入端都串入磁珠。作为电路的进一步完善，差动放大器的两个输入端接入的RC滤波电路参数是相同的；一端连接差动放大器的输出端，另一端连接所述同相比例放大器的同相输入端的电阻，与一端接地，另一端连接同相比例放大器的反相输入端的电阻的阻值相同。这些措施可以进一步抑制高频噪声和尖峰干扰，并具有吸收静电脉冲和保护传感器的能力。附图说明图1为根据本专利技术一实施方式的差动传感器信号放大调理电路的原理图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步的说明。如图1所示，根据本专利技术一实施方式的差动传感器信号放大调理电路由差动放大电路部分和同相比例放大电路部分组成，VIN+和VIN-是差动传感器的接入端，即整个信号放大调理电路的输入端；VOUT是整个信号放大调理电路的输出端。在差动放大电路部分：磁珠M1和M2一端与差动传感器的接入端相连，另一端与差动放大器U1的输入端相连，用于抑制信号线的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲和保护传感器的能力；电阻R1和R2的电阻值相等，电容C1和C2的电容值相等，保证电路的对称性；同时电阻R1和电容C1，以及R2和C2分别组成滤波电路，来保证差动放大器U1能正常工作，避免受外界干扰而影响调理放大器的工作；可调电阻R3的两端与差动放大器U1的增益设置端相连，通过改变R3的阻值可设定放大器U1的增益；差动放大器的参考电压端直接接地。在同相比例放大电路部分：差动放大器U1的输出通过电阻R4与同相比例放大器U2的同相输入端V+相连，电阻R4和R5的电阻值相等，保证放大器U2的输入阻抗匹配；电容C3一端与电阻R4相连，一端接地，主要起滤波作用；同相比例放大器U2的反相输入端V-作为增益调整端，通过可调电阻R6与输出端相连，可通过改变R6的阻值来调整放大器U2的增益；电阻R7与电容C4构成滤波电路，一方面保证最终输出信号的精度要求，另一方面起到调节输出阻抗的作用。R3和R6为关联电阻，R3变大时R6变小，但它们的总值为固定，固定值的大小根据传感器的类型来定,其关联功能可以使用双联电位器实现。具体工作是这样的：当R3值变大时，差动放大器的增益变大，同时R6值减小，放大器的增益就下降，从而保证在本差动传感器信号调理电路的增益可变的同时又保证该电路的信号放大倍数能控制在一定的范围内，实现了电路的稳定与可靠。以上所述仅为本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本专利技术原理的技术方案均属于本专利技术的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本专利技术原理的前提下进行的若干改进和变化，也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差动传感器信号放大调理电路，其特征在于：包括差动放大器和同相比例放大器；差动传感器检测的差分信号接所述差动放大器的两个输入端，所述差动放大器的输出信号接同相比例放大器的同相输入端，所述同相比例放大器的反相输入端作为增益调整端，所述同相比例放大器的输出端作为整个信号放大调理电路的输出端；连接于所述差动放大器的增益设置端的电阻与连接于所述同相比例放大器的增益调整端的电阻是一对可调的关联电阻。

【技术特征摘要】
1.一种差动传感器信号放大调理电路，其特征在于：包括差动放大器和同相比例放大器；差动传感器检测的差分信号接所述差动放大器的两个输入端，所述差动放大器的输出信号接同相比例放大器的同相输入端，所述同相比例放大器的反相输入端作为增益调整端，所述同相比例放大器的输出端作为整个信号放大调理电路的输出端；连接于所述差动放大器的增益设置端的电阻与连接于所述同相比例放大器的增益调整端的电阻是一对可调的关联电阻。2.根据权利要求1所述的差动传感器信号放...

【专利技术属性】
技术研发人员：申红明，许鹏，蔡燕，龚朝杰，杨永杰，方红健，杨北平，陈培，陈秀秀，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32