[發明專利]交流耦合放大電路

有效

• 申請號: 201410598942.4
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN105553427B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 彭志偉;許益豪
• 申請（專利權）人: 德律科技股份有限公司
• 主分類號: H03F1/02
• 分類號: H03F1/02;H03K19/0175
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王正茂;叢芳

本發明公開了一種交流耦合放大電路。其包含第一電容、放大器、輸入電阻和加速電阻。第一電容用來接收第一信號并輸出第一信號中的交流信號。放大器用來放大交流信號以產生第二信號。輸入電阻電性耦接第一電容。加速電阻通過開關電性耦接第一電容，其中加速電阻的電阻值遠小于輸入電阻的電阻值。在第一電容接收第一信號的初始期間，開關導通，并在初始期間后，開關斷開。本發明的交流耦合放大電路，通過第一電容接收第一信號時，使得第一信號中的直流信號通過并聯的輸入電阻和加速電阻對第一電容快速充電，以達到快速濾除直流信號。然后，通過零點檢測電路和耦合電路，可快速檢測第二信號的零點位置，可減少穩定第二信號的時間。

技術領域

本發明涉及一種交流耦合放大電路，且特別涉及一種減少穩定交流信號的時間的交流耦合放大電路。

背景技術

交流耦合電路用來將前一級電路的輸出交流信號傳送至下一級的電路，因此廣泛地應用于示波器、電源供應器和電子測試儀器等。一般而言，交流耦合電路主要目的在于耦合交流、隔離直流。常見的交流耦合電路包含電阻電容耦合電路(RC耦合電路)、直接耦合電路和變壓器耦合電路等等。傳統的電阻電容耦合電路的優點有成本低和體積小等。然而，傳統的電阻電容耦合電路中的電阻和電容的乘積通常設定很大，使得耦合的信號的截止頻率較低，讓較高頻的信號不會因此而衰減。然而，較大的電容卻又會導致電阻電容耦合電路在耦合時，需要較長的時間來穩定交流信號。

請參照圖1，圖1為一種通過傳統的交流耦合電路產生的輸出信號和輸入信號的關系的波形圖。如圖1所示，當輸入信號中的直流信號的電壓為3伏特，輸入信號的交流信號的峰對峰電壓為2伏特，其弦波的頻率為1千赫茲(KHz)。通過傳統的交流耦合放大電路產生的輸出信號(即交流信號)，其交流信號的穩定時間需要至少500毫秒(ms)。當傳統的交流耦合放大電路應用在示波器、電源供應器和電子測試儀器中，這樣的情況會導致輸出穩定交流信號的延遲，增加測試的時間等缺點。

發明內容

因此，為了解決上述的問題，本發明的目的是在于提供一種交流耦合放大電路，用來減少交流信號的穩定時間。

本發明的一個方面是關于一種交流耦合放大電路。交流耦合放大電路包含第一電容、放大器、輸入電阻和加速電阻。第一電容用來接收第一信號并輸出第一信號中的交流信號。放大器用來放大交流信號以產生第二信號。輸入電阻電性耦接第一電容。加速電阻通過開關電性耦接第一電容，其中加速電阻的電阻值遠小于輸入電阻的電阻值。在第一電容接收第一信號的初始期間，開關導通，并在初始期間后，開關斷開。

根據本發明一個實施例，所述交流耦合放大電路還包含零點檢測電路。零點檢測電路用來根據所述第二信號的電壓產生控制信號以斷開所述開關。

根據本發明一個實施例，所述零點檢測電路用來選擇性地檢測所述第二信號的相位為0度或180度時的電壓，并選擇性地在所述第二信號的相位為0度或180度時產生所述控制信號。

根據本發明一個實施例，所述零點檢測電路包含比較器。比較器用來比較所述第二信號的電壓與參考電壓以產生所述控制信號。

根據本發明一個實施例，所述交流耦合放大電路還包含耦合電路。耦合電路電性耦接所述放大器和所述零點檢測電路之間。耦合電路用來于所述初始期間擷取所述第二信號給所述零點檢測電路。

根據本發明一個實施例，所述耦合電路包含第二電容和耦合電阻。第二電容電性耦接所述放大器和所述零點檢測電路之間，其中第二電容的電容值遠小于所述第一電容的電容值。耦合電阻電性耦接第二電容。耦合電阻的電阻值大約等于所述輸入電阻的電阻值。

根據本發明一個實施例，在所述初始期間，所述第一信號中的直流信號通過并聯的所述輸入電阻和所述加速電阻對所述第一電容進行充電。