[實用新型]一種低漂移模擬積分器

有效

• 申請號: 202022208101.1
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN213243975U
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 布躍輝
• 申請（專利權）人: 布躍輝
• 主分類號: H03K19/003
• 分類號: H03K19/003
• 代理公司: 洛陽潤誠慧創知識產權代理事務所(普通合伙) 41153
• 代理人: 李團勝

本實用新型涉及一種低漂移模擬積分器，包括主積分器、輔助積分器、積分復位開關K1和第五電阻R5，所述的主積分器由第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1和第一運算放大器U1A組成，第二電阻R2一端接地線，另一端與第一運算放大器U1A的正輸入端連接；第一電阻R1一端與信號源連接，另一端分別連接運算放大器U1A的負輸入端和第一電容C1，第一電容C1的另一端和第一運算放大器U1A的輸出端相連并通過復位開關K1連接到輔助積分器輸入端，當積分開始，K1斷開，由于輔助積分器輸入通過第四電阻R4接地，輔助積分器輸入為零，輸出電平保持在K1斷開前一瞬間。輔助積分器輸出通過第五電阻R5與主積分器的第一運算放大器U1A的負輸入端連接，抵消主積分器的漂移。本實用新型可使積分器的漂移得到有效的控制。

技術領域

本實用新型涉及電子電路技術，具體是一種低漂移模擬積分器。

背景技術

電子積分器的原理是利用電路電子學的方式對電信號進行積分運算，從而得到包含時間變量的值。廣泛應用于自動化、智能化儀器儀表中。電子積分器包括數字積分器和模擬積分器，其中模擬積分器因結構簡單和成本低廉而受到了廣泛的應用，但由于運算放大器固有的失調電流、失調電壓、偏置電流及溫度漂移等參數的影響，當輸入為零時，輸出電壓不為零，即存在漂移現象，使得模擬積分器在長時間積分過程中產生較大的誤差。

現有的解決漂移的方法一是選用失調及溫度漂移小的運算放大器；二是適當加大積分電容C，以減少對失調和溫度漂移進行積分的速度；三是采用對稱差動放大電路以減少失調參數的影響；四是在積分運算開始之前或者在運算過程的間隙里，通過調零電路將已有的積分漂移補償掉。上述措施有的受到條件的限制，使用使較為麻煩，有的則會引入新的誤差，降低上級信號源的負載能力，從而增加調試難度。

發明內容

針對背景技術中的問題，本實用新型的目的是提出一種低漂移模擬積分器，通過在主積分器的積分回路上增設輔助積分器，以輔助積分器對主積分器進行穩定控制及復位，并自動糾正主積分器的誤差，從而防止其出現漂移；具有使用安全方便，易于調試的優點。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種低漂移模擬積分器，包括主積分器、輔助積分器、積分復位開關K1和第五電阻R5，所述的主積分器由第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1和第一運算放大器U1A組成，第二電阻R2一端接地線，另一端與第一運算放大器U1A的正輸入端連接；第一電阻R1一端與信號源連接，另一端分別連接運算放大器U1A的負輸入端和第一電容C1，第一電容C1的另一端和第一運算放大器U1A的輸出端相連并通過復位開關K1連接輔助積分器的輸入端，輔助積分器通過第五電阻R5與主積分器的第一運算放大器U1A的負輸入端連接。

所述的輔助積分器由第三電阻R3、第四電阻R4、第六電阻R6、第二電容C2和第二運算放大器U1B構成，第四電阻R4一端與復位開關K1連接，另一端接地線；第三電阻R3一端與復位開關K1連接，另一端與第二運算放大器U1B的正輸入端連接；第六電阻R6一端接地線，另一端分別連接第二運算放大器U1B的負輸入端和第二電容C2，第二電容C2另一端連接第二運算放大器U1B的輸出端；第二運算放大器U1B的輸出端通過第五電阻R5與第一運算放大器U1A的負輸入端連接。

本實用新型的原理：

第一運算放大器U1A及第一電容C1、第二電阻R2、第一電阻R1構成主積分器，第二運算放大器U1B及第二電容C2、第三電阻R3、第四電阻R4、第六電阻R6組成輔助積分器，輔助積分器信號經第五電阻R5反饋給主積分器；只需設置輔助積分器時間常數C2*R6遠遠大于主積分器C1*R1，即可防止系統自激振蕩；