一种差分电路、电路板及电子设备制造技术

技术编号:35476190 阅读:25 留言:0更新日期:2022-11-05 16:24
本申请实施例公开了一种差分电路、电路板及电子设备,包括电阻模块的第一端和第二端用于接收信号,第三端与第一反相放大器的反相输入端连接,第四端与第二反相放大器的反相输入端连接,第五端与第三反相放大器的反相输入端连接;第一反相放大器的输出端与反相输入端通过第一可变电阻连接,以及与第二反相放大器的反相输入端和第三反相放大器的反相输入端连接;第二反相放大器的输出端与反相输入端通过第二可变电阻连接,以及与第四反相放大器的反相输入端连接;第三反相放大器的输出端与反相输入端通过第三可变电阻连接,以及与第四反相放大器的正相输入端连接;第四反相放大器的用于输出信号,提升对于高共模电压和低差模电压的信号的测量效果。的信号的测量效果。的信号的测量效果。

【技术实现步骤摘要】
一种差分电路、电路板及电子设备


[0001]本申请实施例涉及差分电路
,尤其涉及一种差分电路、电路板及电子设备。

技术介绍

[0002]随着科技的发展,人们的生活中充满了各种各样的电子设备。而在很多的电子设备的测量场合中,为了保证测量安全,都会使用高压差分探头。高压差分探头通过较大的衰减比例,将信号进行大幅度衰减,再通过运放来抑制共模电压的干扰。
[0003]现有的高压差分探头中的差分电路中,差模信号和共模信号都是通过同样的衰减电路进入放大器等缓冲器中的,因而差模信号和共模信号的衰减倍数是一致的。而为了使缓冲器不被饱和,则必须使用较大的放大倍数才能适配高共模电压。比如,需要满足1.5KV的共模电压的差分探头,一般要500倍的衰减倍数,但是,如果对应的差模电压较小,比如差模电压为1V电压,同样也需要经过500倍的衰减倍数进行衰减处理,这样衰减后差模电压只剩下2mV,导致了信噪比下降。
[0004]基于现有的高压差分探头的差分电路设计,使得现有的高压差分探头对于同时存在高共模电压和低差模电压的信号的测量效果较差。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种差分电路、电路板及电子设备,能够解决对于高共模电压和低差模电压的信号的测量效果较差的问题,提升共模信号的衰减比,提高差模信号的信噪比,从而提升了对于高共模电压和低差模电压的信号的测量效果。
[0006]在第一方面,本申请实施例提供了一种差分电路,包括电阻模块、第一反相放大器、第二反相放大器、第三反相放大器和第四反相放大器
[0007]所述电阻模块的第一端和第二端用于接收信号,第三端与所述第一反相放大器的反相输入端连接,第四端与所述第二反相放大器的反相输入端连接,第五端与所述第三反相放大器的反相输入端连接;
[0008]所述第一反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第一可变电阻连接,以及与所述第二反相放大器的反相输入端和所述第三反相放大器的反相输入端连接;
[0009]所述第二反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第二可变电阻连接,以及与所述第四反相放大器的反相输入端连接;
[0010]所述第三反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第三可变电阻连接,以及与所述第四反相放大器的正相输入端连接;
[0011]所述第四反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第一电阻连接,以及用于输出信号。
[0012]进一步的,所述第一反相放大器的输出端通过第二电阻与所述第二反相放大器的
反相输入端连接,以及通过第三电阻与所述第三反相放大器的反相输入端连接。
[0013]进一步的,所述电阻模块包括第一电阻模块和第二电阻模块;
[0014]所述第一电阻模块的第一端和第二端用于接收信号,所述第一电阻模块的第三端与所述第二电阻模块的第一端连接,所述第一电阻模块的第四端与所述第二反相放大器的反相输入端连接,所述第一电阻模块的第五端与所述第三反相放大器的反相输入端连接;
[0015]所述第二电阻模块的第二端接地,所述第二电阻模块的第三端与所述第一反相放大器的反相输入端连接。
[0016]进一步的,所述第一电阻模块包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻;
[0017]所述第四电阻的第一端用于接收信号,第二端与所述第五电阻的第一端连接,以及与所述第六电阻的第一端连接;
[0018]所述第五电阻的第二端与第七电阻的第一端连接,以及与所述第二电阻模块的第一端连接;
[0019]所述第六电阻的第二端与所述第一反相放大器的输出端连接;
[0020]所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接,以及与所述第九电阻的第一端连接;
[0021]所述第九电阻的第二端与所述第一反相放大器的输出端连接;
[0022]所述第八电阻的第二端用于接收信号。
[0023]进一步的,所述第二电阻模块包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻;
[0024]所述第十电阻的第一端与所述第五电阻的第二端连接,以及与第七电阻的第一端连接;
[0025]所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接,以及与所述第十二电阻的第一端连接;
[0026]所述第十一电阻的第二端接地;
[0027]所述第十二电阻的第二端与所述第一反相放大器的反相输入端连接。
[0028]进一步的,所述电路还包括第十三电阻、第十四电阻和第十五电阻;
[0029]所述第十三电阻的第一端与所述第二反相放大器的输出端连接,第二端与所述第四反相放大器的反相输入端连接;
[0030]所述第十四电阻的第一端与所述第三反相放大器的输出端连接,第二端与所述第十五电阻的第一端,以及与所述第四反相放大器的正相输入端连接;
[0031]所述第十五电阻的第二端接地。
[0032]进一步的,所述第一可变电阻、所述第二可变电阻以及所述第三可变电阻的两端分别通过对应的电容器连接。
[0033]进一步的,从所述第二电阻到所述第十二电阻,每个电阻的两端分别通过对应的电容器连接。
[0034]在第二方面,本申请实施例提供了一种电路板,包括如第一方面所述的差分电路。
[0035]在第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括如第一方面所述的差分电路。
[0036]本申请实施例提供了一种差分电路,对差模信号和共模信号实现不同的衰减比,
实现了对共模信号高衰减比,而对差模信号实现低衰减比,从而提升了对于高共模电压和低差模电压的信号的测量效果。并且,通过反向放大器的设置,可以减少信号在不同偏置电压下造成的差异,进一步提升信号的测量效果。此外,通过第一可变电阻、第二可变电阻和第三可变电阻对第一反相放大器、第二反相放大器和第三反相放大器进行增益调节,提高了电路的共模信号的抑制能力,从而提升了对于高共模电压和低差模电压的信号的测量效果。
附图说明
[0037]图1是本申请实施例提供的一种差分电路示意图;
[0038]图2是本申请实施例提供的电阻模块的电路示意图;
[0039]图3是本申请实施例提供的另一种差分电路示意图;
[0040]图4是本申请实施例提供的一种差模信号的等效电路图;
[0041]图5是本申请实施例提供的一种共模信号的等效电路图;
[0042]图6是本申请实施例提供的又一种差分电路示意图。
具体实施方式
[0043]为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。
[0044]在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种差分电路,其特征在于,包括电阻模块、第一反相放大器、第二反相放大器、第三反相放大器和第四反相放大器;所述电阻模块的第一端和第二端用于接收信号,第三端与所述第一反相放大器的反相输入端连接,第四端与所述第二反相放大器的反相输入端连接,第五端与所述第三反相放大器的反相输入端连接;所述第一反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第一可变电阻连接,以及与所述第二反相放大器的反相输入端和所述第三反相放大器的反相输入端连接;所述第二反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第二可变电阻连接,以及与所述第四反相放大器的反相输入端连接;所述第三反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第三可变电阻连接,以及与所述第四反相放大器的正相输入端连接;所述第四反相放大器的正相输入端接地,输出端与反相输入端通过第一电阻连接,以及用于输出信号。2.根据权利要求1所述的差分电路,其特征在于,所述第一反相放大器的输出端通过第二电阻与所述第二反相放大器的反相输入端连接,以及通过第三电阻与所述第三反相放大器的反相输入端连接。3.根据权利要求1所述的差分电路,其特征在于,所述电阻模块包括第一电阻模块和第二电阻模块;所述第一电阻模块的第一端和第二端用于接收信号,所述第一电阻模块的第三端与所述第二电阻模块的第一端连接,所述第一电阻模块的第四端与所述第二反相放大器的反相输入端连接,所述第一电阻模块的第五端与所述第三反相放大器的反相输入端连接;所述第二电阻模块的第二端接地,所述第二电阻模块的第三端与所述第一反相放大器的反相输入端连接。4.根据权利要求3所述的差分电路,其特征在于,所述第一电阻模块包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻;所述第四电阻的第一端用于接收信号,第二端与所述第五电...

【专利技术属性】
技术研发人员:周立功杜少平
申请(专利权)人:广州致远仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

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