[發明專利]信號放大電路

有效

• 申請號: 201310498694.1
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103580615A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 林學春;陳鵬超;吉俊文;侯瑋
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

1.一種信號放大電路，其特征在于，包括：

電源穩定電路，用于減少了供電電源所引起的外部噪聲干擾，輸出穩定的獨立供電電源至防浪涌保護電路和第一級功率放大電路；

所述防浪涌保護電路，對輸入微信號V_i′的幅度進行限制，以對后端電路進行保護；

隔離電路，連接于所述防浪涌保護電路的后端，用于消除防浪涌保護電路輸出信號中由于前端長導線引起的寄生電容，輸出信號V_i′；

所述第一級功率放大電路，連接于所述隔離電路的后端，用于對由所述隔離電路輸出的信號V_i′進行第一級功率放大，輸出穩定的差分信號V_o1和V_o2；以及

第二級功率放大電路，連接與所述第一級功率放大電路的后端，用于對所述第一級功率放大電路輸出的差分信號V_o1和V_o2進行第二級功率放大，同時進一步增大輸出信號的增益；

其中，所述第一級功率放大電路包括：

第一差分放大部分，包括：

第三運算放大器(AR3)，其正相輸入端通過第五電阻(R5)連接至隔離保護電路輸出端V_i′，其輸出端連接至該第一功率放大電路的輸出端V_o1；

第四運算放大器(AR4)，其負相輸入端連接至第三運算放大器(AR3)的負相輸入端，并通過第十八電阻(R18)連接至地；其正相輸入端通過第十二電容(C12)連接至第三運算放大器(AR3)的輸出端；其輸出端通過第九電容(C9)連接至第三運算放大器(AR3)的負相輸入端；

第二差分放大部分，包括：

第六運算放大器(AR6)，其正相輸入端通過第十三電阻(R13)連接地，其輸出端連接至第一功率放大電路的第二輸出端V_o2；

第七運算放大器(AR7)，其負相輸入端連接至第六運算放大器(AR6)的負相輸入端，并通過第二十電阻(R20)連接至地；其輸出端通過第二十二電容(C22)連接至第六運算放大器(AR6)的負相輸入端。

2.根據權利要求1所述的信號放大電路，其特征在于，所述第一級功率放大電路中：

所述第一差分電路還包括：

第六滑動變阻器(R6)，其第一固定端和自由端均連接至第三運算放大器(AR3)的輸出端，其第二固定端連接至第四運算放大器(AR4)的正相輸入端；

第七滑動變阻器(R7)，其第一固定端和自由端均連接至第四運算放大器(AR4)的正相輸入端，其第二固定端連接至地；

第十九滑動變阻器(R19)，其第一固定端和自由端均連接至第四運算放大器(AR4)的輸出端，其第二固定端連接至第三運算放大器(AR3)的負相輸入端；

所述第二差分電路還包括：

第十四滑動變阻器(R14)，其第一固定端和自由端均連接至隔離電路輸出端V_i′；其第二固定端連接至第七運算放大器(AR7)的正相輸入端；

第十五滑動變阻器(R15)，其第一固定端和自由端均連接至第七運算放大器(AR7)的正相輸入端，其第二固定端連接至第六運算放大器(AR6)的輸出端；

第二十一滑動變阻器(R21)，其第一固定端和自由端均連接至第七運算放大器(AR7)的輸出端，其第二固定端連接至第七運算放大器(AR7)的負相輸入端。

3.根據權利要求2所述的信號放大電路，其特征在于，所述第六滑動變阻器(R6)、第七滑動變阻器(R7)、第十四滑動變阻器(R14)、第十五滑動變阻器(R15)滿足：

R7=R18

R14=R20

(R15+R14)／R14=(R6+R7)／R7

其中，R6、R7、R14、R15分別為相應滑動變阻器截取電路的有效阻值，R18、R20分別為第十八電阻(R18)和第二十電阻(R20)的阻值。

4.根據權利要求3所述的信號放大電路，其特征在于，所述第三運算放大器(AR3)、第四運算放大器(AR4)、第六運算放大器(AR6)和第七運算放大器(AR7)的型號均為OP07；

第六滑動變阻器(R6)和第十五滑動變阻器(R15)接入電路的有效阻值為100KΩ；第七滑動變阻器(R7)和第十四滑動變阻器(R14)接入電路的有效阻值為100Ω。