【技术实现步骤摘要】
【】本申请涉及信号处理，尤其涉及一种信号采集系统。
技术介绍
0、
技术介绍
1、当前，微弱信号源处理电路主要采用运算放大器对信号进行放大，随后直接将放大后的信号送入微控制器进行进一步处理。然而，这一应用场景存在着一系列挑战，例如信号抗干扰能力的不足以及由于制造工艺和设备仪器精度的差异导致的性能参数不一致性。
2、首先，信号的抗干扰能力相对较弱，面临布线、布局等过程中可能遭受到干扰信号的串入、电磁辐射以及供电电压抖动等干扰。这可能导致实际测量信号的失真和数据异常，影响了装置的可靠性和精度。
3、其次，由于运算放大器、电阻和电容等元件在制造工艺和设备仪器精度方面存在较大的差异，因此它们在性能参数上呈现出一定的偏差范围。这使得生产的电路元件具有各自不同的放大倍数，进而导致实际采集到的信号与预期值之间存在较大的差异。
4、由此，迫切需要提供合适的信号采集系统以改善微弱信号源处理电路所存在的问题。
技术实现思路
0、
技术实现思路
1、本申请实施例旨在提供一种信号采集系统，以克服现有技术中的处理电路可靠性和精度不足的缺陷。
2、本申请实施例提供一种信号采集系统，所述信号采集系统包括控制器，同相放大模块、第一滤波模块、电压跟随模块以及第二滤波模块；所述同相放大模块的第一端与待测信号连接，所述同相放大模块的第二端与所述第一滤波模块的第一端连接，所述同相放大模块用于将所述待测信号放大，输出第一电压信号至所述第一滤波模块；
3、可选地，所述信号采集系统还包括电源模块，所述控制器包括数字处理模块和模拟处理模块；其中，所述电源模块的第一端与所述数字处理模块连接，用于为所述数字处理模块提供工作电压；所述电源模块的第二端与所述模拟处理模块连接，用于为所述模拟处理模块提供参考电压。
4、可选地，电源模块包括低压差线性稳压模块和cmos电压基准模块；所述数字处理模块设置有第一电压输入引脚，所述模拟处理模块设置有第二电压输入引脚；其中，所述低压差线性稳压模块设置于第一电压源和所述第一电压输入引脚之间，以用于将所述第一电压源的电压转换为所述工作电压；所述cmos电压基准模块设置于第二电压源和所述第二电压输入引脚之间，以用于将所述第二电压源的电压转换为所述参考电压。
5、可选地，所述信号采集系统还包括电压隔离模块，所述电压隔离模块的第一端与所述第一电压源连接，所述电压隔离模块的第二端与所述第二电压源连接，所述电压隔离模块用于对所述低压差线性稳压模块和所述cmos电压基准模块进行隔离。
6、可选地，所述同相放大模块包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻以及第一电容；其中，所述第一运算放大器的同相输入端与所述待测信号连接，所述第一运算放大器的反相输入端分别与所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端连接至模拟地；所述第二电阻的第二端连接至所述第一运算放大器的输出端，所述第一电容的第一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端连接至所述第二电阻的第二端；其中，所述第一电阻的电阻值可变，以用于调节所述同相放大模块的放大倍数。
7、可选地，所述第一滤波模块为二阶低通滤波器，所述第二滤波模块为一阶低通滤波器；其中，所述二阶低通滤波器的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述二阶低通滤波器的第二端与所述电压跟随模块的第一输入端连接，所述二阶低通滤波器的第三端与所述电压跟随模块的第二输入端连接；所述一阶低通滤波器的第一端与所述电压跟随模块的输出端连接，所述一阶低通滤波器的第二端与所述控制器连接。
8、可选地，所述低压差线性稳压模块包括低压差线性稳压芯片、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容以及第一磁珠；其中，所述低压差线性稳压芯片的输入端通过所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端连接至所述第一电压源；所述低压差线性稳压芯片的第一输出端、第二输出端均连接至所述第七电容的第一端、所述第八电容的第二端以及所述第一磁珠的第一端，所述第一磁珠的第二端与所述第一电压输入引脚连接；所述第七电容的第二端和所述第八电容的第二端均连接至数字地；所述低压差线性稳压芯片的接地端连接至数字地。
9、可选地，所述电压隔离模块包括电压隔离芯片、第九电容、第十电容、第十一电容、保险丝、以及瞬态抑制二极管；其中，所述电压隔离芯片的输入端分别与所述第九电容的第一端、所述保险丝的第二端，以及所述第一电压源连接，所述电压隔离芯片的接地端与所述第九电容的第二端连接至数字地；所述电压隔离芯片的第一输出端分别与所述第十电容的第一端和第二正电压源连接；所述电压隔离芯片的第二输出端分别与所述第十一电容的第二端和第二负电压源连接；所述电压隔离芯片的零电位端连接至模拟地；所述第十电容的第二端和所述第十一电容的第一端均连接至模拟地；所述瞬态抑制二极管的第一端与所述第一电压源连接，所述瞬态抑制二极管的第二端连接至数字地。
10、可选地，所述cmos电压基准模块包括cmos电压基准芯片、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十五电容以及第二磁珠；其中，所述cmos电压基准芯片的输入端和使能端均通过所述第十二电容的第一端、所述第十三电容的第一端与第二正电压源连接，所述第十二电容的第二端和所述第十三电容的第二端均连接至数字地；所述cmos电压基准芯片的第一输出端和第二输出端均通过所述第十四电容的第一端、所述第十五电容的第一端连接至所述第二电压输入引脚；所述cmos电压基准芯片的第一接地端和第二接地端均通过所述第十四电容的第二端和所述第十五电容的第二端连接至模拟地；所述第二磁珠的第一端与数字地连接，所述第二磁珠的第二端与模拟地连接。
11、可选地，所述信号采集系统还包括稳压模块，所述稳压模块设置于所述第二滤波模块和所述控制器之间，且所述稳压模块和所述控制器之间形成有连接节点，所述稳压模块被配置为：所述第三电压信号超过第一阈值电压时，形成电流释放通路，以使所述连接节点保持在所述第一阈值电压。
12、本申请实施例提供的信号采集系统的其中一个有利方面是：通过采用同相放大模块对待测信号进行精准放大，使用第一滤波模块对放大后的信号进行滤波；同时采用电压跟随模块驱动放大后的信号，再使用第二滤波模块对信号进行滤波；大大的增强了信号的抗干扰能力，确保了放大信号的一致性，运算放大器及电阻电容性能的不同带来的差异性得到了有效控制。
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1.一种信号采集系统，包括控制器，其特征在于，还包括：同相放大模块、第一滤波模块、电压跟随模块以及第二滤波模块；
2.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述信号采集系统还包括电源模块，所述控制器包括数字处理模块和模拟处理模块；
3.根据权利要求2所述的信号采集系统，其特征在于，电源模块包括低压差线性稳压模块和CMOS电压基准模块；所述数字处理模块设置有第一电压输入引脚，所述模拟处理模块设置有第二电压输入引脚；
4.根据权利要求3所述的信号采集系统，其特征在于，所述信号采集系统还包括电压隔离模块，所述电压隔离模块的第一端与所述第一电压源连接，所述电压隔离模块的第二端与所述第二电压源连接，所述电压隔离模块用于对所述低压差线性稳压模块和所述CMOS电压基准模块进行隔离。
5.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述同相放大模块包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻以及第一电容；
6.根据权利要求5所述的信号采集系统，其特征在于，所述第一滤波模块为二阶低通滤波器，所述第二滤波模块为一阶低通滤波器；
<...【技术特征摘要】
1.一种信号采集系统，包括控制器，其特征在于，还包括：同相放大模块、第一滤波模块、电压跟随模块以及第二滤波模块；
2.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述信号采集系统还包括电源模块，所述控制器包括数字处理模块和模拟处理模块；
3.根据权利要求2所述的信号采集系统，其特征在于，电源模块包括低压差线性稳压模块和cmos电压基准模块；所述数字处理模块设置有第一电压输入引脚，所述模拟处理模块设置有第二电压输入引脚；
4.根据权利要求3所述的信号采集系统，其特征在于，所述信号采集系统还包括电压隔离模块，所述电压隔离模块的第一端与所述第一电压源连接，所述电压隔离模块的第二端与所述第二电压源连接，所述电压隔离模块用于对所述低压差线性稳压模块和所述cmos电压基准模块进行隔离。
5.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述同相放大模块包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻以及第一电容；
6.根据权利要求5所述的信号采...
【专利技术属性】
技术研发人员：张凤银，王小龙，管成亮，贺志伟，徐辉，
申请(专利权)人：深圳市希莱恒医用电子有限公司，
类型：新型
国别省市：
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