高速微信号转换器制造技术

本实用新型专利技术提供一种高速微信号转换器，包括运算放大器AMP、电阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP、微信号源I(DIODE)；电阻RF采用高增益金属薄膜跨阻，与运算放大器AMP组成高速、高增益电流电压转换器；等效滤波电容CF与运算放大器AMP、电阻RF组成低通滤波器。本实用新型专利技术可构成高速、高增益、高信噪比信号转换系统。

High speed micro signal converter

The utility model provides a high-speed micro-signal converter, which comprises an operational amplifier AMP, a resistor RF, an equivalent filter capacitor CF, an equivalent parasitic capacitor CI (CM), a CI (DIFF), a CD, a CP, and a micro-signal source I (DIODE). The equivalent filter capacitor CF consists of an operational amplifier AMP and a resistor RF. The utility model can form a signal conversion system with high speed, high gain and high signal-to-noise ratio.

【技术实现步骤摘要】
高速微信号转换器
本技术涉及一种信号转换与放大电路，尤其是一种可将高速微信号转换为高增益电压信号的信号转换器。
技术介绍
目前，公知的光电检测设备中应用到的光电倍增管、光电晶体管等电流型光学传感器，输出的信号均具有强度弱、输出阻抗高、信号易受干扰，信号信噪比低等特性。现在市场上存在的高速微信号转换器不兼具有高速、高增益、高稳定性、高信噪比等转换特性。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本技术提供一种兼具有高速、高增益、高稳定性、高信噪比等特性于一体的高速微信号转换器。本技术采用的技术方案是：一种高速微信号转换器，包括运算放大器AMP、电阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP、微信号源I(DIODE)；微信号源I(DIODE)的电流输出端接等效寄生电容CD的一端、运算放大器AMP的反相输入端、电阻RF的一端以及等效滤波电容CF的一端；微信号源I(DIODE)的接地端和等效寄生电容CD的另一端接地；电阻RF的另一端和等效滤波电容CF的另一端接运算放大器AMP的输出端；等效寄生电容CI(CM)的一端接地，另一端接等效寄生电容CP的一端、等效寄生电容CI(DIFF)的一端、以及运算放大器AMP的反相输入端；等效寄生电容CP的另一端接地；等效寄生电容CI(DIFF)的另一端和运算放大器AMP的同相输入端接地。进一步地，等效滤波电容CF包括电容CF1、CF2、CF3，电容CF3一端接地，另一端分别和电容CF1、CF2的一端相接；电容CF1的另一端和电容CF2的另一端分别为等效滤波电容CF的两端。进一步地，电阻RF采用高增益金属薄膜跨阻。进一步地，电阻RF的取值为20-30MΩ。本技术的优点在于：采用极高的金属薄膜输入跨阻RF，具有高增益带宽积、低失调电流、高转换速率、高输入阻抗的运算放大器AMP，具有极低容值的等效滤波电容CF，联合组成高速、高增益、高信噪比信号转换系统，解决了传统微信号转换器信号转换增益低、信号转换不稳定、信噪比差等问题。附图说明图1为本技术的电原理图。图2为本技术中等效滤波电容CF的等效电路示意图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术提供的一种高速微信号转换器，包括运算放大器AMP、电阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP、微信号源I(DIODE)；微信号源I(DIODE)的电流输出端接等效寄生电容CD的一端、运算放大器AMP的反相输入端、电阻RF的一端以及等效滤波电容CF的一端；微信号源I(DIODE)的接地端和等效寄生电容CD的另一端接地；电阻RF的另一端和等效滤波电容CF的另一端接运算放大器AMP的输出端；等效寄生电容CI(CM)的一端接地，另一端接等效寄生电容CP的一端、等效寄生电容CI(DIFF)的一端、以及运算放大器AMP的反相输入端；等效寄生电容CP的另一端接地；等效寄生电容CI(DIFF)的另一端和运算放大器AMP的同相输入端接地。其中，电阻RF采用高增益金属薄膜跨阻，与运算放大器AMP组成高速、高增益电流电压转换器；微信号源I(DIODE)产生高速微弱电流信号，电流信号流经由运算放大器AMP、高增益金属薄膜跨阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP组合成的高速电流转电压电路，通过运算放大器AMP输出高增益电压信号，RF取值计算公式如下：其中CS＝CI(CM)+CI(DIFF)+CP+CDf-3dB为高速微信号转换器的-3dB截止频率，GBW为运算放大器AMP的增益带宽；为了提高高速微信号转换器的信噪比和稳定性，本技术增加了等效T型网络滤波电容CF；电容CF与运算放大器AMP、电阻RF组成低通滤波器，增强微信号转换器的抗干扰能力，提高信噪比，电容CF的计算公式为：由于电阻RF具有极高的等效电阻值，一般为20-30MΩ；所以等效滤波电容CF需要采用极低滤波容值，但市场上没有容值远小于0.1pF的滤波电容，因此本技术采用T型网络连接的方式组成等效滤波电容CF；如图2所示，等效滤波电容CF包括电容CF1、CF2、CF3，电容CF3一端接地，另一端分别和电容CF1、CF2的一端相接；电容CF1的另一端和电容CF2的另一端分别为等效滤波电容CF的两端；计算公式为：本技术中，微信号源I(DIODE)产生高速微弱电流信号，电流信号流经由高速、高增益电流电压转换器转换后，经过低通滤波器增强抗干扰能力，提高信号信噪比和稳定性后由运算放大器AMP输出高速、高增益、高可靠性、高信噪比电压信号。上述实施实例仅仅是为清楚地说明本技术所作举例，而并非是对本技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无需无也法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本技术的精神所引伸出的显而易见的变化或变动让处于本技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速微信号转换器，其特征在于，包括运算放大器AMP、电阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP、微信号源I(DIODE)；微信号源I(DIODE)的电流输出端接等效寄生电容CD的一端、运算放大器AMP的反相输入端、电阻RF的一端以及等效滤波电容CF的一端；微信号源I(DIODE)的接地端和等效寄生电容CD的另一端接地；电阻RF的另一端和等效滤波电容CF的另一端接运算放大器AMP的输出端；等效寄生电容CI(CM)的一端接地，另一端接等效寄生电容CP的一端、等效寄生电容CI(DIFF)的一端、以及运算放大器AMP的反相输入端；等效寄生电容CP的另一端接地；等效寄生电容CI(DIFF)的另一端和运算放大器AMP的同相输入端接地。

【技术特征摘要】
1.一种高速微信号转换器，其特征在于，包括运算放大器AMP、电阻RF、等效滤波电容CF、等效寄生电容CI(CM)、CI(DIFF)、CD、CP、微信号源I(DIODE)；微信号源I(DIODE)的电流输出端接等效寄生电容CD的一端、运算放大器AMP的反相输入端、电阻RF的一端以及等效滤波电容CF的一端；微信号源I(DIODE)的接地端和等效寄生电容CD的另一端接地；电阻RF的另一端和等效滤波电容CF的另一端接运算放大器AMP的输出端；等效寄生电容CI(CM)的一端接地，另一端接等效寄生电容CP的一端、等效寄生电容CI(DIFF)的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春，
申请(专利权)人：上海郎素生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31