[發(fā)明專利]一種基于頻域信號窄帶化的uV級微弱信號檢測教學(xué)箱

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810425665.5
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN109166387A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉暢;夏子杰;陳宇航;倪浩然;邢梓萌
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于頻域信號窄帶化的uV級微弱信號檢測教學(xué)箱，其特征在于，包括箱體、供電模塊、主控制單元、信號產(chǎn)生電路、信號通道、相敏檢波模塊、后級調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采樣顯示模塊，信號產(chǎn)生電路、信號通道、相敏檢波模塊、后級調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采樣顯示模塊依次串聯(lián)，數(shù)據(jù)采樣顯示模塊電連接主控制單元，供電模塊電連接主控制單元、信號產(chǎn)生電路、信號通道、相敏檢波模塊、后級調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采樣顯示模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種基于頻域信號窄帶化的uV級微弱信號檢測教學(xué)箱，其特征在于，信號產(chǎn)生電路包括基于數(shù)字頻率合成的FPGA芯片和前級調(diào)理電路，前級調(diào)理電路包括增益受控放大電路、高度比較器電路、電壓調(diào)整電路、整流濾波電路和高速放大電路，

增益受控放大電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電容C1、電容C10和VCA824芯片，F(xiàn)PGA芯片的輸出端電連接所述P1接口，VCA824芯片的5號引腳串聯(lián)電阻R2后連接VCA824芯片的4號引腳，電阻R1串聯(lián)電容C1后并聯(lián)在電阻R2兩端，VCA824芯片的6號引腳串聯(lián)電阻R4后接地，VCA824芯片的3號引腳電連接P1接口，VCA824芯片的3號引腳串聯(lián)電阻R6后接地，VCA824芯片的12號引腳串聯(lián)電阻R3后連接VCA824芯片的10號引腳，VCA824芯片的10號引腳串聯(lián)電阻R5，VCA824芯片的13號引腳、VCA824芯片的1號引腳和VCA824芯片的14號引腳均電連接供電模塊的VCC端，VCA824芯片的7號引腳和VCA824芯片的8號引腳電連接供電模塊的VSS端，VCA824芯片的11號引腳接地，VCA824芯片的9號引腳串聯(lián)電容C10后接地，電阻R7并聯(lián)在電容C10兩端，VCA824芯片的2號引腳連接電壓調(diào)整電路，VCA824芯片的10號引腳串聯(lián)電阻R5后連接高度比較器電路和高速放大電路；

高度比較器電路包括滑動電阻R8、電阻R11、電阻R12、J3排針、電感L1、J1排針、J2排針和AD8561芯片，供電模塊的VCC端串聯(lián)滑動電阻R8后接地，滑動電阻R8的滑動端電連接J3排針的2號引腳，J3排針的1號引腳電連接AD8561芯片的IN-引腳，J3排針的1號引腳串聯(lián)電阻R11后接地，供電模塊的VSS端電連接AD8561芯片的VCC-引腳，

VCA824芯片的10號引腳串聯(lián)電阻R5和電阻R12后連接AD8561芯片的IN+引腳，供電模塊的VCC端電連接AD8561芯片的VCC+引腳，AD8561芯片的EN引腳連接AD8561芯片的GND引腳，AD8561芯片的EN引腳電連接電感L1后接地，J1排針的1號引腳和J1排針的2號引腳接地，J2排針的1號引腳和J2排針的2號引腳接地，AD8561芯片的Qout引腳連接整流濾波電路；

電壓調(diào)整電路包括電阻R14、電阻R16、電容C16、電阻R19、電阻R20、電阻R22、運算放大器U3A和運算放大器U3B，VCA824芯片的2號引腳串聯(lián)電阻R14后連接運算放大器U3A的1號引腳，VCA824芯片的2號引腳串聯(lián)電容C16后接地，運算放大器U3A的1號引腳串聯(lián)電阻R16后連接運算放大器U3A的2號引腳，運算放大器U3A的8號引腳連接供電模塊的VCC端，運算放大器U3A的2號引腳串聯(lián)電阻R22后連接運算放大器U3B的7號引腳，運算放大器U3A的3號引腳串聯(lián)串聯(lián)電阻R19后接地，運算放大器U3A的4號引腳連接供電模塊的VSS端，運算放大器U3A的3號引腳串聯(lián)電阻R20后連接供電模塊的VCC端，運算放大器U3B的7號引腳連接運算放大器U3B的6號引腳，運算放大器U3B的5號引腳連接整流濾波電路；

整流濾波電路包括二極管D3、電阻R15、電阻R13和電容C12，運算放大器U3B的5號引腳串聯(lián)電阻R13后接地，AD8561芯片的Qout引腳依次串聯(lián)二極管D3、電阻R15和電容C12后接地，電容C12并聯(lián)在電阻R13兩端；

高速放大電路包括OPA690芯片、電阻R17、電阻R18和P2接口，VCA824芯片的10號引腳串聯(lián)電阻R5后連接OPA690芯片的+IN引腳，OPA690芯片的-IN引腳串聯(lián)電阻R17和電阻R18后連接P2接口，電阻R17和電阻R18之間的節(jié)點連接OPA690芯片的VOUT引腳，OPA690芯片的DIS引腳連接OPA690芯片的+Vs引腳，OPA690芯片的+Vs引腳連接供電模塊的VCC端，P2接口連接信號通道；運算放大器U3A和運算放大器U3B組合成NE5532AP型號的雙運放。