[實用新型]一種精密的高頻弱磁場信號測量電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520264292.X
• 申請日: 2015-04-28
• 公開（公告）號: CN204536516U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程體陽;王瑞;莫洋;田雨
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種精密的高頻弱磁場信號測量電路，其特征在于：包括磁場傳感電路、用于放大磁場傳感電路第一輸出信號的第一放大器和用于放大磁場傳感電路第二輸出信號的第二放大器，該測量電路還包括第一鎖相放大器、第二鎖相放大器、第一ADC模塊和第二ADC模塊，所述第一鎖相放大器的輸入端與第一放大器的輸出端連接，所述第一鎖相放大器的輸出端與第一ADC模塊的輸入端連接；所述第二鎖相放大器的輸入端與第二放大器的輸出端連接，所述第二鎖相放大器的輸出端與第二ADC模塊的輸入端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻弱磁場信號測量電路，其特征在于：所述第一鎖相放大器包括第一帶通濾波器、第一相敏檢波器和第一低通濾波器，所述第一帶通濾波器的輸入端與第一放大器的輸出端連接，第一帶通濾波器的輸出端與第一相敏檢波器的輸入端連接，第一相敏檢波器的輸出端與第一低通濾波器的輸入端連接，所述第一相敏檢波器的參考端接參考信號；所述第二鎖相放大器包括第二帶通濾波器、第二相敏檢波器和第二低通濾波器，所述第二帶通濾波器的輸入端與第二放大器的輸出端連接，第二帶通濾波器的輸出端與第二相敏檢波器的輸入端連接，第二相敏檢波器的輸出端與第二低通濾波器的輸入端連接，所述第二相敏檢波器的參考端接參考信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻弱磁場信號測量電路，其特征在于：所述磁場傳感電路包括磁場傳感器U1、offset電路和set/reset電路，磁場傳感器U1為HMC1002；所述offset電路、set/reset電路分別與磁阻式傳感器連接；所述第一放大器包括運放U2和運放U3，所述第二放大器包括運放U4和運放U5，所述運放U2、運放U3、運放U4和運放U5為INA128；

所述set/reset電路包括場效應(yīng)管P1、場效應(yīng)管P2、電容C9、電容C10和電阻R7，所述場效應(yīng)管P1與場效應(yīng)管P2為IRF5851；所述場效應(yīng)管P1的1腳和3腳并聯(lián)后接脈沖信號，場效應(yīng)管P1的2腳經(jīng)電容C9接地，場效應(yīng)管P1的4腳和6腳并聯(lián)后經(jīng)電容C10分別與磁場傳感器U1的7腳、20腳連接，場效應(yīng)管P1的5腳接地；所述場效應(yīng)管P2的1腳和3腳并聯(lián)，場效應(yīng)管P2的4腳與6腳并聯(lián)后分別與磁場傳感器U1的14腳和16腳連接，場效應(yīng)管P2的5腳接地，場效應(yīng)管P2的2腳經(jīng)電容C9接地，電容C9的一端與電容R7連接，電容C9的另一端經(jīng)開關(guān)S3分別與磁場傳感器U1的4腳和11腳連接，且磁場傳感器U1的4腳和11腳接+15V電源；

所述offset電路包括變阻器R3和變阻器R4，所述變阻器R3的兩個靜接線端分別接+15V電源和-15V電源，變阻器R3的動接線端經(jīng)開關(guān)S1與磁場傳感器U1的17腳連接，所述變阻器R4的兩個靜接線端分別接+1.5V電源和-1.5V電源，變阻器R4的動接線端與磁場傳感器U1的15腳連接；

所述磁場傳感器U1的1腳、3腳、6腳、8腳、10腳、13腳和17腳接地；

所述磁場傳感器U1的2腳與運放U2的3腳連接，磁場傳感器U1的5腳與運放U2的2腳連接，所述運放U2的6腳與運放U3的3腳連接，所述運放U3的6腳與第一帶通濾波器的輸入端連接，運放U2的1腳和8腳間并聯(lián)電阻R1，運放U2的5腳接地，運放U2的4腳接-12V電源且4腳接對地電容C1，運放U2的7腳接+12V電源且7腳接對地電容C2；所述運放U3的1腳與8腳之間并聯(lián)電阻R2，運放U3的4腳接-12V電源且4腳接對地電容C3，運放U3的7腳接+12V電源且7腳接對地電容C4，運放U3的5腳接地；

所述磁場傳感器U1的9腳與運放U4的3腳連接，磁場傳感器U1的12腳與運放U4的2腳連接，所述運放U4的6腳與運放U5的3腳連接，所述運放U5的6腳與第二帶通濾波器的輸入端連接，運放U4的1腳和8腳間并聯(lián)電阻R5，運放U4的5腳接地，運放U4的4腳接-12V電源且4腳接對地電容C5，運放U4的7腳接+12V電源且7腳接對地電容C6；所述運放U5的1腳與8腳之間并聯(lián)電阻R6，運放U5的4腳接-12V電源且4腳接對地電容C7，運放U5的7腳接+12V電源且7腳接對地電容C8，運放U5的5腳接地。