【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微电子，具体涉及一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器。
技术介绍
1、为了提升生物信号采集的准确性，生物信号模拟前端电路通常采用多通道设计。为了抑制噪声和失调对信号采集带来的干扰，电路又引入斩波调制技术。不同通道间的斩波调制频率通常保持正交以最大程度抑制不同通道之间存在的信号串扰问题。但是，不同通道斩波调制频率的不同会使各通道输入阻抗存在差异，使得各采集通道增益产生失配，进而造成不同通道采集到的生物信号存在较大偏差。并且随着采集通道数量的提升，通道间的输入阻抗差异更加明显，不同通道间增益失配问题会进一步恶化。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中所存在的上述问题，本专利技术提供了一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器。
2、本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
3、本专利技术提供了一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，包括：第一级斩波调制开关22、输入电容组23、第二级斩波调制开关24、放大器模组30、第一级斩波解调开关27、第二级斩波解调开关28以及差分输出端29；
4、第一级斩波调制开关22用于在各通道通过相同斩波频率对外部获取的差分电压信号进行频率调制，得到第一高频差分信号；
5、输入电容组23用于在各通道将第一高频差分信号中的直流信号进行隔绝，得到第一交流差分信号；
6、第二级斩波调制开关24用于在各通道对第一交流差分信号进行第二次频率调制，得到第二交流差
7、放大器模组30用于对多通道的第二交流差分信号进行信号合并和放大，得到放大交流差分信号，将放大交流差分信号分成多通道的支路交流差分信号，输出到第一级斩波解调开关27；
8、第一级斩波解调开关27和第二级斩波解调开关28分别用于对支路交流差分信号进行第一次解调和第二次解调得到解调放大信号，并将解调放大信号通过差分输出端29进行输出；
9、第一级斩波调制开关22在各个通道斩波调制开关的斩波频率保持相等，第二级斩波调制开关24在各通道斩波调制开关的斩波频率为正交频率。
10、可选地，一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器还设置有差分输入端21；
11、差分输入端21用于通过多个通道接收外部的差分电压信号，并将差分电压信号输入第一级斩波调制开关22。
12、可选地，差分输入端21、第一级斩波调制开关22、输入电容组23、第二级斩波调制开关24、放大器模组30、第一级斩波解调开关27、第二级斩波解调开关28以及差分输出端29依次串联连接。
13、可选地，放大器模组30包括：第一级放大器25和第二级可变增益放大器26；
14、第一级放大器25用于对多通道的第二交流差分信号进行信号合并和初次放大，得到初次放大交流差分信号；
15、第二级可变增益放大器26用于对初次放大交流差分信号进行二次放大得到放大交流差分信号，并将放大交流差分信号拆分为多通道的支路交流差分信号。
16、可选地，第一级斩波调制开关22、二级斩波调制开关24、第一级斩波解调开关27以及第二级斩波解调开关28结构相同；
17、第一级斩波调制开关22包括多个斩波调制开关；输入电容组23包括多个子输入电容组，每个子输入电容组中包括两个电容；同一通道中斩波调制开关与子输入电容组依次串联连接。
18、可选地，斩波调制开关包括：
19、第一开关管s1、第二开关管s2、第三开关管s3和第四开关管s4；第一开关管s1的输入端分别连接第三开关管s3的输入端、第二开关管s2的输入端以及第四开关管s4的输入端；第一开关管的输出端连接第四开关管的输出端；第二开关管的输出端连接第三开关管的输出端。
20、可选地，第一开关管s1包括：nmos管mn31和pmos管mp31，nmos管mn31的源极与pmos管mp31的漏极连接作为第一开关管s1的输入端；nmos管mn31的漏极和pmos管mp31的源极连接作为第一开关管s1的输出端；nmos管mn31的栅极接时钟信号clk；pmos管mp31的栅极接时钟信号clkb；
21、第二开关管s2包括：nmos管mn32和pmos管mp32；nmos管mn32的源极与pmos管mp32的漏极连接作为第二开关管s2的输入端；nmos管mn32的漏极和pmos管mp32的源极连接作为第二开关管s2的输出端；nmos管mn32的栅极接时钟信号clk；pmos管mp32的栅极接时钟信号clkb；
22、第三开关管s3包括：nmos管mn33和第三pmos管mp33；nmos管mn33的源极与pmos管mp33的漏极连接作为第三开关管s3的输入端；nmos管mn33的漏极和pmos管mp33的源极连接作为第三开关管s3的输出端；nmos管mn33的栅极接时钟信号clkb；pmos管mp33的栅极接时钟信号clk；
23、第四开关管s4包括：nmos管mn34和pmos管mp34；nmos管mn34的源极与pmos管mp34的漏极连接作为第四开关管s4的输入端；nmos管mn34的漏极和第四pmos管mp34的源极连接作为第四开关管s4的输出端；nmos管mn34的栅极接时钟信号clkb；pmos管mp34的栅极接时钟信号clk。
24、可选地，时钟信号clk和时钟信号clkb为两相非交叠时钟。
25、本专利技术提供的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，包括：第一级斩波调制开关22、输入电容组23、第二级斩波调制开关24、放大器模组30、第一级斩波解调开关27、第二级斩波解调开关28以及差分输出端29；第一级斩波调制开关22用于在各通道通过相同斩波频率对外部获取的差分电压信号进行频率调制，得到第一高频差分信号；输入电容组23用于在各通道将第一高频差分信号中的直流信号进行隔绝，得到第一交流差分信号；第二级斩波调制开关24用于在各通道对第一交流差分信号进行第二次频率调制，得到第二交流差分信号；放大器模组30用于对多通道的第二交流差分信号进行信号合并和放大，得到放大交流差分信号，将放大交流差分信号分成多通道的支路交流差分信号，输出到第一级斩波解调开关27；第一级斩波解调开关27和第二级斩波解调开关28分别用于对支路交流差分信号进行第一次解调和第二次解调得到解调放大信号，并将解调放大信号通过差分输出端29进行输出；所述第一级斩波调制开关22在各个通道斩波调制开关的斩波频率保持相等，所述第二级斩波调制开关24在各通道斩波调制开关的斩波频率为正交频率。在本专利技术中，通过两级斩波调制开关调制，且各通道中第一级斩波开关拥有相同的调制频率，各通道中第二级斩波开关的调制频率保持正交。从而可以保证在多通道应用下，各个通道拥有相同的输入阻抗，有效降低了通道间的增益失配，同时有效抑制通道间的信号串扰问题。
26、以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，包括：第一级斩波调制开关(22)、输入电容组(23)、第二级斩波调制开关(24)、放大器模组(30)、第一级斩波解调开关(27)、第二级斩波解调开关(28)以及差分输出端(29)；
2.根据权利要求1所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器还设置有差分输入端(21)；
3.根据权利要求2所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述差分输入端(21)、所述第一级斩波调制开关(22)、输入电容组(23)、所述第二级斩波调制开关(24)、所述放大器模组(30)、所述第一级斩波解调开关(27)、所述第二级斩波解调开关(28)以及所述差分输出端(29)依次串联连接。
4.根据权利要求1所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述放大器模组(30)包括：第一级放大器(25)和第二级可变增益放大器(26)；
5.根据权利要求1所述的一种降低多通道模
6.根据权利要求1所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述斩波调制开关包括：
7.根据权利要求1所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，包括：第一级斩波调制开关(22)、输入电容组(23)、第二级斩波调制开关(24)、放大器模组(30)、第一级斩波解调开关(27)、第二级斩波解调开关(28)以及差分输出端(29)；
2.根据权利要求1所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器还设置有差分输入端(21)；
3.根据权利要求2所述的一种降低多通道模拟前端增益失配的双斩波调制放大器，其特征在于，所述差分输入端(21)、所述第一级斩波调制开关(22)、输入电容组(23)、所述第二级斩波调制开关(24)、所述放大器模组(30)、所述第一级斩波解调开关(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘帘曦，殷杰，张少华，廖栩锋，刘相宜，
申请(专利权)人：西安电子科技大学重庆集成电路创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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