本公开涉及一种信号放大电路和芯片，属于信号处理技术领域，包括：一级放大电路、二级放大电路和信号转换电路，一级放大电路包括第一信号输入端、第二信号输入端和仪表放大器，第一信号输入端和第二信号输入端分别连接至仪表放大器的第一端和第二端，第一信号输入端和第二信号输入端用于采集检测信号，仪表放大器用于根据检测信号生成一级放大信号；二级放大电路包括运算放大器，运算放大器的第一端用于接收所述一级放大信号，运算放大器用于根据所述一级放大信号生成二级放大信号，信号转换电路包括模拟数字转换器，所述模拟数字转换器的第一端用于接收所述二级放大信号，模拟数字转换器的第一端用于输出基于二级放大信号的数字信号。字信号。字信号。
【技术实现步骤摘要】
一种信号放大电路和芯片
[0001]本公开实施例涉及信号处理
，更具体地，涉及一种信号放大电路和芯片。
技术介绍
[0002]由于皮肤电信号很微弱，不经过放大处理很难被识别出来，而人体的各种生命体征和活动都会产生不同的皮肤电信号，通过处理后就可以被很容易识别出来，进而利用这些处理以后得到的数据进行各种应用，对于低频小信号的采集、放大电路可应用于采集生物电信号领域，比如医学领域，可穿戴电子设备领域等。
[0003]但是现有的放大电路对于小信号的放大过程中，存在输入偏移高，对于共模电压下的检测信号放大效果不理想的问题。
技术实现思路
[0004]本公开实施例的一个目的是提供一种信号放大电路和芯片的新的技术方案。
[0005]根据本公开的第一方面，提供了一种信号放大电路，其特征在于，包括：一级放大电路、二级放大电路和信号转换电路，所述一级放大电路包括第一信号输入端、第二信号输入端和仪表放大器，所述第一信号输入端和第二信号输入端分别连接至所述仪表放大器的第一端和第二端，所述第一信号输入端和第二信号输入端用于采集检测信号，所述仪表放大器用于根据所述检测信号生成一级放大信号；所述二级放大电路包括运算放大器，所述运算放大器的第一端用于接收所述一级放大信号，所述运算放大器用于根据所述一级放大信号生成二级放大信号，所述运算放大器的第二端用于输出所述二级放大信号；所述信号转换电路包括模拟数字转换器，所述模拟数字转换器的第一端用于接收所述二级放大信号，所述模拟数字转换器的第一端用于输出基于所述二级放大信号的数字信号。
[0006]可选地，所述一级放大电路还包括第一差分信号输入端、第二差分信号输入端、参考电压输入端和第一增益调节电路，所述第一差分信号输入端连接所述仪表放大器的第一端，所述第二差分信号输入端连接所述仪表放大器的第二端，所述第一增益调节电路用于配置所述仪表放大器的增益，所述第一增益调节电路和所述参考电压输入端均通过连接管脚连接至所述仪表放大器，以使所述仪表放大器根据仪表放大器的增益、所述第一差分信号输入端和第二差分信号输入端输入的差分电压、参考电压输入端输入的参考电压对所述检测信号进行放大。
[0007]可选地，所述第一增益调节电路包括第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端，所述第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端通过不同的连接管脚连接至所述仪表放大器，通过调节所述第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端的电平高低，以调节所述一级放大电路的放大倍数。
[0008]可选地，所述二级放大电路还包括第二增益调节电路，所述第二增益调节电路的第一端与所述运算放大器的第二端连接，所述第二增益调节电路的第二端连接所述运算放大器的第三端。
[0009]可选地，所述第二增益调节电路包括第一电阻、开关电路、第二电阻和第三电阻，所述第二电阻和第三电阻分别连接至所述开关电路的不同支路上的开关件，所述第一电阻与所述开关电路、第二电阻和第三电阻形成的电路并联。
[0010]可选地，所述开关电路的输入端包括第一增益控制端和第二增益控制端，所述第一增益控制端和所述第二增益控制端用于输入高电平或低电平，以调节所述开关电路的开关件的关断和导通，得到不同放大倍数的二级放大电路。
[0011]可选地，所述电路还包括对所述一级放大信号进行滤波的第一滤波电路，所述第一滤波电路的第一端与所述仪表放大器的第三端连接，所述第一滤波电路的第二端与所述运算放大器的第一端连接，其中，所述仪表放大器的第三端为所述仪表放大器的信号输出端。
[0012]可选地，所述第一滤波电路为带通滤波电路，具体包括：第一滤波电容、第四电阻、第五电阻和第二滤波电容，所述第一滤波电容连接在所述带通滤波电路的信号输入端，第二滤波电容的第一端与所述带通滤波电路的参考电压输入端连接，所述第二滤波电容的第二端与所述带通滤波电路的信号输出端连接，所述第五电阻连接在第一滤波电容和第二滤波电容之间，所述第五电阻的一端设置在所述参考电压端与第二滤波电容之间，所述第四电阻的另一端设置在所述第一滤波电容和所述第五电阻之间。
[0013]可选地，所述电路还包括对所述二级放大信号进行滤波的第二滤波电路，所述第二滤波电路的第一端与所述运算放大器的第二端连接，所述第二滤波电路的第二端与所述模拟数字转换器的第一端连接。
[0014]可选地，第二滤波电路为低通滤波电路，具体包括：第六电阻和第三滤波电容，所述第六电阻的一端连接至所述运算放大器的信号输出端，所述第三滤波电容连接至所述模拟数字转换器的第一端。
[0015]根据本公开的第二方面，还提供了一种芯片，包括：电路板和信号放大电路，所述信号放大电路设置在所述电路板上，所述信号放大电路包括第一方面所述的信号放大电路；其中，所述信号放大电路包括依次连接的一级放大电路、二级放大电路和信号转换电路。
[0016]本公开实施例的一个有益效果在于，本实施例采用具有仪表放大器的一级放大电路，以及具有运算放大器的二级放大电路，利用仪表放大器的高输入阻抗和高共模抑制比的特性，能够具有更好的信号放大效果。
[0017]通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开实施例的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0018]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开实施例的原理。
[0019]图1为本实施例提供一种信号放大电路；
[0020]图2是本实施例提供的一级放大电路的电路结构；
[0021]图3是本实施例提供的一级放大电路的放大倍数与管脚配置的关系图；
[0022]图4是本实施例提供的第一滤波电路的电路图；
[0023]图5是本实施例提供的二级放大电路的电路图；
[0024]图6是本实施例提供的二级放大电路的放大倍数关系参考图；
[0025]图7是本实施例提供的第二滤波电路和信号转换电路的电路图。
具体实施方式
[0026]现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0027]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0028]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0029]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0030]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0031]参考图1，本实施例提供一种信号放大电路，包括：一级放大电路101、二本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种信号放大电路，其特征在于，包括：一级放大电路、二级放大电路和信号转换电路，所述一级放大电路包括第一信号输入端、第二信号输入端和仪表放大器，所述第一信号输入端和第二信号输入端分别连接至所述仪表放大器的第一端和第二端，所述第一信号输入端和第二信号输入端用于采集检测信号，所述仪表放大器用于根据所述检测信号生成一级放大信号；所述二级放大电路包括运算放大器，所述运算放大器的第一端用于接收所述一级放大信号，所述运算放大器用于根据所述一级放大信号生成二级放大信号，所述运算放大器的第二端用于输出所述二级放大信号；所述信号转换电路包括模拟数字转换器，所述模拟数字转换器的第一端用于接收所述二级放大信号，所述模拟数字转换器的第一端用于输出基于所述二级放大信号的数字信号。2.根据权利要求1所述的信号放大电路，其特征在于，所述一级放大电路还包括第一差分信号输入端、第二差分信号输入端、参考电压输入端和第一增益调节电路，所述第一差分信号输入端连接所述仪表放大器的第一端，所述第二差分信号输入端连接所述仪表放大器的第二端，所述第一增益调节电路用于配置所述仪表放大器的增益，所述第一增益调节电路和所述参考电压输入端均通过连接管脚连接至所述仪表放大器，以使所述仪表放大器根据仪表放大器的增益、所述第一差分信号输入端和第二差分信号输入端输入的差分电压、参考电压输入端输入的参考电压对所述检测信号进行放大。3.根据权利要求2所述的信号放大电路，其特征在于，所述第一增益调节电路包括第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端，所述第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端通过不同的连接管脚连接至所述仪表放大器，通过调节所述第一增益控制端、第二增益控制端和第三增益控制端的电平高低，以调节所述一级放大电路的放大倍数。4.根据权利要求1所述的信号放大电路，其特征在于，所述二级放大电路还包括第二增益调节电路，所述第二增益调节电路的第一端与所述运算放大器的第二端连接，所述第二增益调节电路的第二端连接所述运算放大器的第三端。5.根据权利要求4所述的信号放大电路，其特征在于，所述第二增益调节电路包括第一电阻、开关电路、第二电阻和第三电阻，所述第二电阻...
【专利技术属性】
技术研发人员：散华杰，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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