基于多路电子开关的输入信号选择电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于多路电子开关的输入信号选择电路，包括信号输入端子、信号输出端子、模拟电子开关芯片、第一运算放大器、第二运算放大器及多个信号调节元件；所述模拟电子开关芯片包括第一多选一通道和第二多选一通道，所述信号输入端子分别经由多个信号调节元件与多个第一多选一通道的第一信号输入引脚电连接，且所述信号输入端子还与第一运算放大器的反相输入端电连接，所述第一运算放大器的输出端与第二多选一通道的第二输入输出引脚电连接；所述第一输入输出引脚与所述第二运算放大器的正相输入端电连接，且所述第二运算放大器的输出端与所述信号输出端子电连接。本实用新型专利技术可在保持成本的同时提高信号采集的精度。的精度。的精度。

【技术实现步骤摘要】
基于多路电子开关的输入信号选择电路


[0001]本技术涉及模拟信号输入电路，更具体地说，涉及一种基于多路电子开关的输入信号选择电路。

技术介绍

[0002]随着电子产品的应用越来越广泛，其应用环境越来越复杂。对于在不同环境中使用的电子产品，相应的电参数测量要求也越来越多。为满足这些不同测量要求，需要对产品的多路电参数通过多路电子开关进行选择，以达到简化产品电路，缩小产品体积，使得产品功能多样化的目的。
[0003]在测控领域，测量仪表经常需要对不同信号进行增益改变或送入同一回路，这样放大电路需要换档，来改变放大增益。目前较为普遍的方法是，使用模拟开关切换不同的反馈电阻来改变放大电路的增益，或者使用程控放大器来实现变增益放大。
[0004]对于使用程控放大器来实现变增益放大的方案，因程控放大器的成本较高，将大大增加整个产品的成本。而对于使用模拟开关的方案，尽管该方案的成本很低，但是因模拟开关存在导通电阻(一般在100Ω～300Ω之间)，如果将模拟开关直接将不同的电阻接入反馈回路，那么模拟开关的导通电阻就会叠加到反馈电阻上，给信号放大带来误差。若采用低导通电阻的模拟开关，又会增加电路成本。此外，由于模拟开关存在内阻(即导通电阻)，当产品处于不同的环境温度下，模拟开关的内阻会产生变化，这将影响产品信号采集的精度，最终影响产品性能。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题在于，针对上述测量仪表无法兼顾成本和测量精度的问题，提供一种基于多路电子开关的输入信号选择电路。
[0006]本技术解决上述技术问题的技术方案是，提供一种基于多路电子开关的输入信号选择电路，包括信号输入端子、信号输出端子、模拟电子开关芯片、第一运算放大器、第二运算放大器及多个信号调节元件，且多个所述信号调节元件具有不同的电参数；
[0007]所述模拟电子开关芯片包括第一多选一通道和第二多选一通道，且所述第一多选一通道包括第一输入输出引脚和多个第一信号输入引脚，所述第二多选一通道包括第二输入输出引脚和多个第二信号输入引脚，且所述多个第一信号输入引脚分别与多个第二信号输入引脚一一短接；
[0008]所述信号输入端子分别经由多个信号调节元件与多个第一信号输入引脚电连接，且所述信号输入端子还与所述第一运算放大器的反相输入端电连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第二输入输出引脚电连接；
[0009]所述第一输入输出引脚与所述第二运算放大器的正相输入端电连接，且所述第二运算放大器的输出端与所述信号输出端子电连接。
[0010]作为本技术的进一步改进，所述模拟电子开关芯片包括两个控制信号输入引
脚，且所述第一多选一通道根据其中一个控制信号输入引脚的信号使第一输入输出引脚与其中一个第一信号输入引脚导通，所述第二多选一通道根据另一控制信号输入引脚的信号使第二输入输出引脚与其中一个第二信号输入引脚导通。
[0011]作为本技术的进一步改进，所述多个信号调节元件分别由具有不同电阻值的电阻构成。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述输入信号选择电路还包括第一限流电阻，所述信号输入端子经由所述第一限流电阻分别与多个信号调节元件、第一运算放大器的反相输入端电连接。
[0013]作为本技术的进一步改进，所述输入信号选择电路还包括第二限流电阻，所述第一输入输出引脚经由所述第二限流电阻与第二运算放大器的正相输入端电连接。
[0014]作为本技术的进一步改进，所述输入信号选择电路还包括变阻器，所述第二运算放大器的反相输入端经由所述变阻器连接参考地。
[0015]作为本技术的进一步改进，所述模拟电子开关芯片为HEF4052BTT双四通道的模拟选择器。
[0016]本技术具有以下有益效果：通过将模拟电子开关芯片的两个多选一通道短接，并利用运算放大器的虚短和虚短特性，抵消了模拟电子开关芯片中通道的导通电阻，在保持成本的同时提高了信号采集的精度。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例提供的基于多路电子开关的输入信号选择电路的示意图；
[0018]图2是本技术实施例提供的基于多路电子开关的输入信号选择电路中模拟电子开关芯片的原理图；
[0019]图3是本技术实施例提供的基于多路电子开关的输入信号选择电路的电路拓扑图；
[0020]图4是图3中基于多路电子开关的输入信号选择电路的等效电路拓扑图。
具体实施方式
[0021]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0022]如图1所示，是本技术实施例提供的基于多路电子开关的输入信号选择电路的示意图，该基于多路电子开关的输入信号选择电路可应用于测量仪表，并实现对不同通信进行增益改变或送入同一回路。
[0023]本实施例的基于多路电子开关的输入信号选择电路包括信号输入端子11、第一运算放大器12、模拟电子开关芯片13、多个信号调节元件14、第二运算放大器15以及信号输出端子16，上述多个信号调节元件14具有不同的电参数。其中，模拟电子开关芯片13包括相互独立的第一多选一通道131和第二多选一通道132，且第一多选一通道131包括第一输入输出引脚和多个第一信号输入引脚，第二多选一通道132包括第二输入输出引脚和多个第二
信号输入引脚。并且，在上述第一多选一通道131和第二多选一通道132中，多个第一信号输入引脚分别与多个第二信号输入引脚一一短接。
[0024]在本实施例中，信号输入端子11分别经由多个信号调节元件14与第一多选一通道131的多个第一信号输入引脚电连接，且信号输入端子11还与第一运算放大器12的反相输入端电连接。第一运算放大器12的输出端与第二多选一通路132的第二输入输出引脚电连接。
[0025]第一多选一通道131的第一输入输出引脚与第二运算放大器15的正相输入端电连接，且第二运算放大器15的输出端与信号输出端子16电连接。
[0026]具体地，上述基于多路电子开关的输入信号选择电路可集成到印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)，且信号输入端子11、第一运算放大器12、模拟电子开关芯片13、多个信号调节元件14、第二运算放大器15以及信号输出端子16之间的电连接通过印制电路板表面或内部的铜箔实现。印制电路板上各个元件的电连接方式可采用本领域的惯用技术，在此不再赘述。
[0027]结合图2所示，模拟电子开关芯片13中的第一多选一通道131和第二多选一通道132分别可由一组四选一开关构成，其中第一信号输入引脚X0～X3分别经由不同开关与第一输入输出引脚X_I/O连接，第二信号输入引脚Y0～Y3分别经由不同开关与第二输入输出引脚Y_I/O连接。并且，上述第一信号输入引脚X0与第二信号输入引脚Y0短本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多路电子开关的输入信号选择电路，其特征在于，包括信号输入端子、信号输出端子、模拟电子开关芯片、第一运算放大器、第二运算放大器及多个信号调节元件，且多个所述信号调节元件具有不同的电参数；所述模拟电子开关芯片包括第一多选一通道和第二多选一通道，且所述第一多选一通道包括第一输入输出引脚和多个第一信号输入引脚，所述第二多选一通道包括第二输入输出引脚和多个第二信号输入引脚，且所述多个第一信号输入引脚分别与多个第二信号输入引脚一一短接；所述信号输入端子分别经由多个信号调节元件与多个第一信号输入引脚电连接，且所述信号输入端子还与所述第一运算放大器的反相输入端电连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第二输入输出引脚电连接；所述第一输入输出引脚与所述第二运算放大器的正相输入端电连接，且所述第二运算放大器的输出端与所述信号输出端子电连接。2.根据权利要求1所述的基于多路电子开关的输入信号选择电路，其特征在于，所述模拟电子开关芯片包括两个控制信号输入引脚，且所述第一多选一通道根据其中一个控制信号输入引脚的信号使第一输入输出引脚与其中一个第一信号输入引脚导通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德龙，
申请(专利权)人：深圳圣斯尔电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：