一种信号差分放大电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种信号差分放大电路，电路包括桥式传感器、调整分析模块、AD采集电路及MCU模块，原始信号经过相应的双臂桥式传感器转化为含有噪声的两路同相、反相输入端电压信号，从而电压信号送至调整分析模块，信号经调整分析模块处理后送至AD采集电路，AD采集电路将信号送至MCU模块，本实用新型专利技术设计的一种信号差分放大电路控制精确，安全新能高，运行稳定。

A Signal Differential Amplifier Circuit

The utility model relates to a signal differential amplification circuit, which comprises a bridge sensor, an adjustment analysis module, an AD acquisition circuit and a MCU module. The original signal is transformed into two in-phase and inverse-phase input voltage signals containing noise through the corresponding double-arm bridge sensors, so that the voltage signal is sent to the adjustment analysis module, and the signal is processed by the adjustment analysis module and sent to the AD acquisition power. The AD acquisition circuit transmits the signal to the MCU module. The signal differential amplification circuit designed by the utility model has precise control, high safety, new energy and stable operation.

【技术实现步骤摘要】
一种信号差分放大电路
本技术涉及设备电路领域，尤其涉及一种信号差分放大电路。
技术介绍
差分放大电路广泛的应用于对自然现象和自然规律的科学研究中以及日常的工业工程实践过程中，在科研活动与工业应用中经常会碰到需要提取与检测传感器输出的差模信号的问题。差模信号处理广泛应用于通信、音频、传感器技术等诸多科研领域中。例如工业中常用的RS-485通信、桥式传感器信号检测、音频处理等问题。在这些科学研究领域中，实验与工程的分析结果将直接受差模信号处理的影响，而这些问题在科学研究领域中都可以归结为提取与检测差模输入信号的问题。差分放大电路是指利用电路参数的对称性原理和负反馈作用，可以有效地稳定系统静态工作点，消除零点漂移的电路。因此在解决直接耦合电路和信号测量电路的输入级模块等问题中，差分放大电路有广泛的应用。但是，由于差分放大电路存在结构复杂、分析繁琐，存在共模噪声信号的干扰等缺陷，特别是差分电路对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法，因而差分放大电路设计一直是模拟电子技术中的一个难点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种信号差分放大电路，以解决上述技术问题，为实现上述目的本技术采用以下技术方案：本技术设计的一种信号差分放大电路，包括依次连接的桥式传感器、调整分析模块、AD采集电路及MCU模块，原始信号经过相应的双臂桥式传感器转化为含有噪声的两路同相、反相输入端电压信号，从而电压信号送至调整分析模块，信号经调整分析模块处理后送至AD采集电路，AD采集电路将信号送至MCU模块。在上述技术方案基础上，所述调整分析模块包括低通滤波模块、幅值调整模块及差分放大模块，经桥式传感器转化成的同相、反相两路输入端电压信号送至幅值调整块，幅值调整块将处理后的信号送至差分放大模块，经差分放大模块将处理后的信号再次经低通滤波模块和幅值调整模块进行信号处理。在上述技术方案基础上，所述差分放大模块采用AD623型仪表放大器作为差分放大芯片，在上述技术方案基础上，所述幅值调整模块采用双电源供电的电位器调节，采用阻值较大的精密电位器，可以更好的保证调节的精度，进而提高差分放大电路的放大质量。本技术设计的一种信号差分放大电路只对差分信号进行放大，而对共模信号进行抑制，因此抗干扰能力强，并且具有漂移小，拥有各级之间易于直接耦合等优点。输入端、差分放大模块、输出端信号均可根据实际应用环境进行幅值调整，因此可以适应不同的科学研究或工业现场需求，实用性强。附图说明图1为本技术的示意图A。图2为本技术的示意图B。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细阐述。本技术设计的一种信号差分放大电路，包括依次连接的桥式传感器、调整分析模块、AD采集电路及MCU模块，原始信号经过相应的双臂桥式传感器转化为含有噪声的两路同相、反相输入端电压信号，从而电压信号送至调整分析模块，信号经调整分析模块处理后送至AD采集电路，AD采集电路将信号送至MCU模块。所述调整分析模块包括低通滤波模块、幅值调整模块及差分放大模块，经桥式传感器转化成的同相、反相两路输入端电压信号送至幅值调整块，幅值调整块将处理后的信号送至差分放大模块，经差分放大模块将处理后的信号再次经低通滤波模块和幅值调整模块进行信号处理。所述差分放大模块采用AD623型仪表放大器作为差分放大芯片，所述幅值调整模块采用双电源供电的电位器调节，采用阻值较大的精密电位器，可以更好的保证调节的精度，进而提高差分放大电路的放大质量。本技术设计的一种信号差分放大电路使用时，首先原始信号经过桥式传感器将其他形式的信号转换为两路原始电压信号。受现场环境与传感器质量的影响，两路原始信号中会含有大量的高频噪声干扰、共模信号干扰以及有用的差模信号。因此将两路信号分别通过低通滤波模块滤除原始信号中的高频噪声。由于后续差分放大模块只对差分信号进行放大，而对共模信号进行抑制，因此只需对其中一路信号做电压幅值调整处理，不会影响差分放大结果，同样可以简化电路。之后将两路初步处理的电压信号输入差分放大模块AD623的同向、反向输入端，通过参考电压调整模块进行调零，再通过改变信号的值调整AD623模块的放大倍数，进而对信号进行标定。由于弱差分信号检测电路不可避免的混有高频干扰，且AD623模块拥有较高的放大倍数，因此需要在输出端进行低通滤波处理。之后进行极性电压调整，来适应后续应用电路或AD采集电路和MCU电路的要求。以上所述为本技术较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本技术的教导，在不脱离本技术的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号差分放大电路，其特征在于，包括依次连接的桥式传感器、调整分析模块、AD采集电路及MCU模块，原始信号经过相应的双臂桥式传感器转化为含有噪声的两路同相、反相输入端电压信号，从而电压信号送至调整分析模块，信号经调整分析模块处理后送至AD采集电路，AD采集电路将信号送至MCU模块；所述调整分析模块包括低通滤波模块、幅值调整模块及差分放大模块，经桥式传感器转化成的同相、反相两路输入端电压信号送至幅值调整块，幅值调整块将处理后的信号送至差分放大模块，经差分放大模块将处理后的信号再次经低通滤波模块和幅值调整模块进行信号处理。

【技术特征摘要】
1.一种信号差分放大电路，其特征在于，包括依次连接的桥式传感器、调整分析模块、AD采集电路及MCU模块，原始信号经过相应的双臂桥式传感器转化为含有噪声的两路同相、反相输入端电压信号，从而电压信号送至调整分析模块，信号经调整分析模块处理后送至AD采集电路，AD采集电路将信号送至MCU模块；所述调整分析模块包括低通滤波模块、幅值调整模块及差分放大模块，经桥式传感器转化成的同相...

【专利技术属性】
技术研发人员：弋英民，杨海川，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61