[實用新型]前置放大器

有效

• 申請號: 201420200968.4
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN203951445U
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 楊霄鋒;王良風;賈美娟;阮曉輝
• 申請（專利權）人: 北京科創三思科技發展有限公司
• 主分類號: H03F1/52
• 分類號: H03F1/52;H03F3/10
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本實用新型涉及前置放大器，尤其是涉及一種次聲傳感器用前置放大器。?

背景技術

自然界中頻率低于20Hz的聲波為次聲波，傳播距離遠，不易被介質吸收。現在常用的放大器存在這樣的缺陷：一、現有的放大器在放大10mV以下信號時本底噪聲較大，對于微弱的信號不能滿足應用要求。二、現有的放大器輸出的功率較低，負載能力差。三、現有的放大器缺少過壓保護電路，通過大信號時容易被破壞。同時，管道內置次聲波傳感器，安裝在管道內部，與管道內部介質接觸，通過檢測管道內介質泄漏的次聲波來確定管道是否發生泄漏。這種次聲波傳感器檢測的泄漏信號弱，頻帶寬，常用的前置放大器不能滿足要求。?

次聲波傳感器輸出的為高阻抗的電荷信號，因此，前置放大器具有把高阻電荷電路轉變為低阻抗電壓信號的功能，其次電壓信號經過帶通濾波器進行信號調理，得到一定頻率內的信號，最后經過信號放大電路放大輸出。?

實用新型內容

本實用新型設計開發了前置放大器。該前置放大器所要解決的主要技術問題在于，把次聲波傳感器高阻抗的弱電荷信號轉換成電壓信號，經過信號調理選擇一端最強頻率的次聲波信號，對最強次聲波信號進行放大處理，實現數據的采集。?

為了使上述目標得以實現，本實用新型提供的技術方案為：前置放大器，其特征在于，包括：電荷電壓轉換電路，其輸入端為所述前置放大器的信號?輸入端，所述電荷電壓轉換電路用于把次聲波傳感器的高阻抗弱電荷信號轉換成低阻抗電壓信號，所述電荷電壓轉換電路包括第一運算放大器OP1、電阻R1和電容C1，所述第一運算放大器OP1包括第一運算放大器OP1負向輸入端、第一運算放大器OP1正向輸入端和第一運算放大器OP1輸出端，所述第一運算放大器OP1負向輸入端分別與所述電阻R1、所述電容C1相連接，所述第一運算放大器OP1正向輸入端與地面連接，所述第一運算放大器OP1輸出端分別與所述R1、所述電容C1相連接；?

信號調理電路，其根據所述低阻抗電壓信號的大小，對所述前置放大器進行過壓保護，同時對所述低阻抗電壓信號進行信號調理，得到一定頻率內的輸出電壓信號，所述信號調理電路包括二極管D、電阻R2、電阻R3、電容C2和電容C3，所述二極管D包括二極管D正極和二極管D負極，所述二極管D正極、電阻R2分別與所述第一運算放大器OP1輸出端相連接，所述電容C2、電容C3分別與所述電阻R2相連接，所述地面分別與所述二極管D負極、所述電容C2、所述電容C3、所述電阻R3相連接；?

信號放大電路，其用于將所述輸出電壓信號放大為高功率輸出信號，包括第二運算放大器OP2、電阻R4和電容C4，所述第二運算放大器OP2包括第二運算放大器OP2負向輸入端、第二運算放大器OP2正向輸入端和第二運算放大器OP2輸出端，所述第二運算放大器OP2正向輸入端與所述電阻R2相連接，所述第二運算放大器OP2負向輸入端與所述電阻R3相連接，所述電阻R4、所述電容C4分別與第二運算放大器OP2正向輸入端相連接，所述第二運算放大器OP2輸出端分別與所述電阻R4、所述電容C4相連接。?

所述二極管D為穩壓二極管，具有過壓保護電路的作用。?

所述第一運算放大器OP1是采用低輸入阻抗的運算放大器，所述第二運算放大器OP2是采用高輸入阻抗的運算放大器。?

所述前置放大器包括封裝殼體，所述封裝殼體上設有四個端口，分別為第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；所述第一端口和第三端口為所?述前置放大器的接地端，所述第一端口連接所述第一運算放大器OP1正向輸入端，所述第三端口分別與所述二極管D負極、所述電容C2、所述電容C3、所述電阻R3相連接；所述第二端口為所述前置放大器的信號輸入端，所述第四端口為所述前置放大器的信號輸出端。?

本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。相對于現有的放大器對電荷進行簡單處理來說，本實用新型提供的前置放大器首先具有電壓過載保護功能，進而通過信號調理電路，減少干擾信號，提高前置放大器的輸出精度。最后通過二次電路放大將所需信號輸出，從而獲得了較好精度和幅度的信號。?

綜上所述，本實用新型前置放大器，其在技術發展有限的領域內，不論在材料上、結構上或是功能上都有較大的進步，并產生了好用的效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設計。?

附圖說明

圖1是本實用新型前置放大器的一個實施例的結構示意圖。?

圖2是本實用新型前置放大器的電路連接圖。?

具體實施方式