[實(shí)用新型]一種差分有源探頭電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922056008.0
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN211293035U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林輝浪;宋民;朱宇通
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市鼎陽科技股份有限公司
• 主分類號: G01R13/00
• 分類號: G01R13/00;G01R1/06;G01R1/30
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

1.一種差分有源探頭電路，其特征在于，包括輸入平衡模塊、衰減模塊、阻抗變換模塊、共模反饋模塊和差分放大模塊；

所述輸入平衡模塊包括輸入正端、輸入負(fù)端和兩個輸出端，用于平衡輸入正端和輸入負(fù)端的信號，并將平衡后的信號通過兩個輸出端輸出給衰減模塊；

所述衰減模塊，用于對平衡后的信號進(jìn)行衰減處理，并將衰減后的信號通過其兩個輸出端輸出給阻抗變換模塊；

所述阻抗變換模塊，用于對衰減后的信號進(jìn)行從高阻抗至低阻抗的變換，并通過其兩個輸出端輸出低阻抗驅(qū)動信號給差分放大模塊；

所述差分放大模塊包括信號輸出端，該信號輸出端用于與示波器連接，所述差分放大模塊用于對所述低阻抗驅(qū)動信號進(jìn)行差分放大，并將差分放大后的信號輸出給示波器；

所述共模反饋模塊包括兩個輸入端和兩個輸出端，其兩個輸入端與阻抗變換模塊的兩個輸出端分別連接，其兩個輸出端與阻抗變換模塊的兩個輸入端分別連接，所述共模反饋模塊用于獲取阻抗變換模塊的輸出共模，并對所述輸出共模進(jìn)行處理，將處理結(jié)果反饋給阻抗變換模塊的輸入端以調(diào)節(jié)阻抗變換模塊，使阻抗變換模塊的輸出共模適配于差分放大模塊的輸入共模。

2.如權(quán)利要求1所述的差分有源探頭電路，其特征在于，所述差分放大模塊包括差分放大器、第一增益電阻、第二增益電阻、第一反饋電阻、第二反饋電阻、端接電阻和匹配電阻；

所述差分放大器包括同相輸入端、反相輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述同相輸入端通過第一增益電阻與阻抗變換模塊的一輸出端連接，所述反相輸入端通過第二增益電阻與阻抗變換模塊的另一輸出端連接，所述第一輸出端通過第一反饋電阻連接至所述同相輸入端且通過端接電阻接地，所述第二輸出端通過第二反饋電阻連接至所述反相輸入端且通過匹配電阻連接至差分放大模塊的信號輸出端。

3.如權(quán)利要求2所述的差分有源探頭電路，其特征在于，所述差分放大模塊還包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三增益電阻和第四增益電阻；

所述第一開關(guān)與第三增益電阻串聯(lián)后與第一增益電阻并聯(lián)，所述第二開關(guān)與第四增益電阻串聯(lián)后與第二增益電阻并聯(lián)；

所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)同時閉合或斷開以實(shí)現(xiàn)差分放大模塊不同的放大倍數(shù)。

4.如權(quán)利要求2所述的差分有源探頭電路，其特征在于，所述差分放大模塊還包括第一直流偏置端、第二直流偏置端、第一偏置電阻和第二偏置電阻；

所述第一直流偏置端通過第一偏置電阻與差分放大器的同相輸入端連接；

所述第二直流偏置端通過第二偏置電阻與差分放大器的反相輸入端連接；

所述第一直流偏置端和所述第二直流偏置端用于輸入直流偏置信號。

5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的差分有源探頭電路，其特征在于，所述共模反饋模塊包括運(yùn)算放大器、積分電容、第一取樣電阻、第二取樣電阻、第一隔離電阻和第二隔離電阻；

所述運(yùn)算放大器包括同相端、反相端和輸出端，所述同相端用于配置阻抗變換模塊的目標(biāo)輸出共模，所述目標(biāo)輸出共模適配于差分放大模塊的輸入共模；所述反相端通過積分電容與運(yùn)算放大器的輸出端連接，并通過第一取樣電阻與阻抗變換模塊的一輸出端連接，且通過第二取樣電阻與阻抗變換模塊的另一輸出端連接；所述運(yùn)算放大器的輸出端通過第一隔離電阻與阻抗變換模塊的一輸入端連接，且通過第二隔離電阻與阻抗變換模塊的另一輸入端連接；

所述運(yùn)算放大器通過第一取樣電阻和第二取樣電阻獲取阻抗變換模塊的輸出共模，將該輸出共模與其同相端的電壓進(jìn)行比較和積分，并將得到的結(jié)果通過第一隔離電阻和第二隔離電阻反饋給阻抗變換模塊。