一种霍尔放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种霍尔放大器，包括与电源连接的霍尔板，第一放大器，第二放大器，第三放大器，反馈模块，本发明专利技术将霍尔板输出的霍尔电压信号经第一放大器及第三放大器放大后生成的输出信号，经反馈模块反馈至第二放大器，以保证第二放大器的输出信号与第一放大器的输出信号大小相等、极性相反，并将第二放大器产生的输出信号和第一放大器产生的输出信号进行求和，求和后的两路输出信号再经第三放大器放大后输出，从而实现对霍尔电压信号的精准放大，操作简便。

【技术实现步骤摘要】
一种霍尔放大器
本专利技术涉及放大器领域，特别是涉及一种霍尔放大器。
技术介绍
在霍尔电压信号的放大环境中，由于霍尔电压信号非常弱小、同时又伴随着许多噪声，如何能有效地检测、并放大出霍尔电压信号尤为关键，这对放大器结构要求很高。目前，常见的霍尔放大器采用的是参照图1所示的仪表放大器结构，包括霍尔板01，运算放大器OPA1，运算放大器OPA2，运算放大器OPA3，第一电阻，第二电阻直至第七电阻，第一电阻记为R0，第二电阻和第三电阻相同，均记为R01，第四电阻和第五电阻相同，均记为R02，第六电阻和第七电阻相同，均记为R03，霍尔电压信号(也即输入电压)记为Vin，输出电压信号(也即输出电压)记为Vout，在上述结构下，其输出电压与输入电压的关系式为为了调整霍尔放大器的放大倍数(即调整电压灵敏度)，需要调整上述电阻，如果调整电阻R0，或同步调整两个电阻R02，不能实现线性调整放大精度，影响霍尔放大器的量产，如果同步调整两个电阻R01或两个电阻R03，需要同时改变两个电阻，操作较复杂，且在调整过程中易造成第三放大器的同相输入端的输入电压信号和反相输入端的输入电压信号大小不等等情况，影响霍尔放大器的输出性能。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种霍尔放大器，将霍尔板输出的霍尔电压信号经第一放大器及第三放大器放大后生成的输出信号，经反馈模块反馈至第二放大器，以保证第二放大器的输出信号与第一放大器的输出信号大小相等、极性相反，并将第二放大器产生的输出信号和第一放大器产生的输出信号进行求和，求和后的两路输出信号再经第三放大器放大后输出，从而实现对霍尔电压信号的精准放大，操作简便。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种霍尔放大器，包括与电源连接的霍尔板，第一放大器，第二放大器，第三放大器，反馈模块，其中：所述霍尔板的第一输出端与所述第一放大器的同相输入端连接，所述霍尔板的第二输出端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第一放大器的同相输出端分别与所述第二放大器的同相输出端及所述第三放大器的同相输入端连接，所述第一放大器的反相输出端分别与所述第二放大器的反相输出端及所述第三放大器的反相输入端连接，以便将所述第一放大器的同相输出端的输出信号与所述第二放大器的同相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的同相输入端，同时将所述第一放大器的反相输出端的输出信号与所述第二放大器的反相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的反相输入端；所述第三放大器的输出端与所述反馈模块的输入端连接，所述反馈模块的第一输出端和所述第二放大器的反相输入端连接，所述反馈模块的第二输出端与所述第二放大器的同相输入端连接，所述反馈模块，用于根据所述输出信号的求和结果调整所述第二放大器的输出信号，使所述第三放大器同相输入端的输入信号与其反相输入端的输入信号大小相等、极性相反。优选的，所述第一放大器为第一跨导放大器，所述第二放大器为第二跨导放大器；则该霍尔放大器还包括第一电阻和第二电阻，其中：所述第一电阻的第一端与所述第一跨导放大器的反相输出端连接，所述第二电阻的第一端与所述第二跨导放大器的同相输出端连接，所述第一电阻的第二端及所述第二电阻的第二端均与地或直流电源连接。优选的，所述反馈模块包括第三电阻，第四电阻，分别与所述第三电阻和所述第四电阻连接、用于获取所述第三电阻的端电压及所述第四电阻的端电压、还用于调整所述第三电阻的阻值及所述第四电阻的阻值的管理单元，其中：所述第三电阻的第一端作为所述反馈模块的输入端，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端及所述第二放大器的反相输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二放大器的同相输入端连接。优选的，所述第一跨导放大器包括第一晶体管，第二晶体管，第三晶体管，第四晶体管，第五电阻，所述第二跨导放大器包括第五晶体管，第六晶体管，第七晶体管，第八晶体管，第六电阻，其中：所述第一晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的同相输入端，所述第二晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的反相输入端，所述第一晶体管的第二端分别与所述第五电阻的第一端及所述第三晶体管的第一端连接，所述第二晶体管的第二端分别与所述第五电阻的第二端及所述第四晶体管的第一端连接，所述第一晶体管的第一端分别与电源模块及所述第三晶体管的控制端连接，所述第三晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的反相输出端，所述第二晶体管的第一端分别与所述电源模块及所述第四晶体管的控制端连接，所述第四晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的同相输出端；所述第五晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的同相输入端，所述第六晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的反相输入端，所述第五晶体管的第二端分别与所述第六电阻的第一端及所述第七晶体管的第一端连接，所述第六晶体管的第二端分别与所述第六电阻的第二端及所述第八晶体管的第一端连接，所述第五晶体管的第一端分别与电源模块及所述第七晶体管的控制端连接，所述第七晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的反相输出端，所述第六晶体管的第一端分别与所述电源模块及所述第八晶体管的控制端连接，所述第八晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的同相输出端。优选的，所述第一跨导放大器包括第九晶体管，第十晶体管，第十一晶体管，第十二晶体管，第七电阻，所述第二跨导放大器包括第十三晶体管，第十四晶体管，第十五晶体管，第十六晶体管，第八电阻，其中：所述第十一晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的同相输入端，所述第十二晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的反相输入端，所述第十一晶体管的第一端与所述第九晶体管的控制端连接，所述第十一晶体管的第二端分别与所述第九晶体管的第一端、所述第七电阻的第一端及所述电源模块连接，所述第九晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的反相输出端，所述第十二晶体管的第二端分别与所述第七电阻的第二端、所述电源模块及所述第十晶体管的第一端连接，所述第十二晶体管的第一端与所述第十晶体管的控制端连接，所述第十晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的同相输出端；所述第十五晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的同相输入端，所述第十六晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的反相输入端，所述第十五晶体管的第一端与所述第十三晶体管的控制端连接，所述第十五晶体管的第二端分别与所述第十三晶体管的第一端、所述第八电阻的第一端及所述电源模块连接，所述第十三晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的反相输出端，所述第十六晶体管的第二端分别与所述第八电阻的第二端、所述电源模块及所述第十四晶体管的第一端连接，所述第十六晶体管的第一端与所述第十四晶体管的控制端连接，所述第十四晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的同相输出端。优选的，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第五晶体管及所述第六晶体管均为NPN型三极管，其中：所述NPN型三极管的基极作为所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第五晶体管及所述第六晶体管的控制端，所述NPN型三极管的集电极作为所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第五晶体管及所述第六晶体管的第一端，所述NPN型三极管的发射极作为所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第五晶体管及所述第六晶体管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种霍尔放大器，其特征在于，包括与电源连接的霍尔板，第一放大器，第二放大器，第三放大器，反馈模块，其中：所述霍尔板的第一输出端与所述第一放大器的同相输入端连接，所述霍尔板的第二输出端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第一放大器的同相输出端分别与所述第二放大器的同相输出端及所述第三放大器的同相输入端连接，所述第一放大器的反相输出端分别与所述第二放大器的反相输出端及所述第三放大器的反相输入端连接，以便将所述第一放大器的同相输出端的输出信号与所述第二放大器的同相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的同相输入端，同时将所述第一放大器的反相输出端的输出信号与所述第二放大器的反相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的反相输入端；所述第三放大器的输出端与所述反馈模块的输入端连接，所述反馈模块的第一输出端和所述第二放大器的反相输入端连接，所述反馈模块的第二输出端与所述第二放大器的同相输入端连接；所述反馈模块，用于根据所述输出信号的求和结果调整所述第二放大器的输出信号，使所述第三放大器同相输入端的输入信号与其反相输入端的输入信号大小相等、极性相反。

【技术特征摘要】
1.一种霍尔放大器，其特征在于，包括与电源连接的霍尔板，第一放大器，第二放大器，第三放大器，反馈模块，其中：所述霍尔板的第一输出端与所述第一放大器的同相输入端连接，所述霍尔板的第二输出端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第一放大器的同相输出端分别与所述第二放大器的同相输出端及所述第三放大器的同相输入端连接，所述第一放大器的反相输出端分别与所述第二放大器的反相输出端及所述第三放大器的反相输入端连接，以便将所述第一放大器的同相输出端的输出信号与所述第二放大器的同相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的同相输入端，同时将所述第一放大器的反相输出端的输出信号与所述第二放大器的反相输出端的输出信号进行求和后再输出至所述第三放大器的反相输入端；所述第三放大器的输出端与所述反馈模块的输入端连接，所述反馈模块的第一输出端和所述第二放大器的反相输入端连接，所述反馈模块的第二输出端与所述第二放大器的同相输入端连接；所述反馈模块，用于根据所述输出信号的求和结果调整所述第二放大器的输出信号，使所述第三放大器同相输入端的输入信号与其反相输入端的输入信号大小相等、极性相反。2.根据权利要求1所述的霍尔放大器，其特征在于，所述第一放大器为第一跨导放大器，所述第二放大器为第二跨导放大器；则该霍尔放大器还包括第一电阻和第二电阻，其中：所述第一电阻的第一端与所述第一跨导放大器的反相输出端连接，所述第二电阻的第一端与所述第二跨导放大器的同相输出端连接，所述第一电阻的第二端及所述第二电阻的第二端均与地或直流电源连接。3.根据权利要求1所述的霍尔放大器，其特征在于，所述反馈模块包括第三电阻，第四电阻，分别与所述第三电阻和所述第四电阻连接、用于获取所述第三电阻的端电压及所述第四电阻的端电压、还用于调整所述第三电阻的阻值及所述第四电阻的阻值的管理单元，其中：所述第三电阻的第一端作为所述反馈模块的输入端，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端及所述第二放大器的反相输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二放大器的同相输入端连接。4.根据权利要求2所述的霍尔放大器，其特征在于，所述第一跨导放大器包括第一晶体管，第二晶体管，第三晶体管，第四晶体管，第五电阻，所述第二跨导放大器包括第五晶体管，第六晶体管，第七晶体管，第八晶体管，第六电阻，其中：所述第一晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的同相输入端，所述第二晶体管的控制端作为所述第一跨导放大器的反相输入端，所述第一晶体管的第二端分别与所述第五电阻的第一端及所述第三晶体管的第一端连接，所述第二晶体管的第二端分别与所述第五电阻的第二端及所述第四晶体管的第一端连接，所述第一晶体管的第一端分别与电源模块及所述第三晶体管的控制端连接，所述第三晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的反相输出端，所述第二晶体管的第一端分别与所述电源模块及所述第四晶体管的控制端连接，所述第四晶体管的第二端作为所述第一跨导放大器的同相输出端；所述第五晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的同相输入端，所述第六晶体管的控制端作为所述第二跨导放大器的反相输入端，所述第五晶体管的第二端分别与所述第六电阻的第一端及所述第七晶体管的第一端连接，所述第六晶体管的第二端分别与所述第六电阻的第二端及所述第八晶体管的第一端连接，所述第五晶体管的第一端分别与电源模块及所述第七晶体管的控制端连接，所述第七晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的反相输出端，所述第六晶体管的第一端分别与所述电源模块及所述第八晶体管的控制端连接，所述第八晶体管的第二端作为所述第二跨导放大器的同相输出端。5.根据权利要求2所述的霍尔放大器，其特征在于，所述第一跨...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭光，胡金玺，孙炜，
申请(专利权)人：上海新进半导体制造有限公司，上海新进芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31