[发明专利]一种可自动调节放大倍数的差分放大电路

权利要求书

1.一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，包括：差分信号输入端1、电压输出端2、直流偏置5、其特征在于该电路还包括差分放大电路3、有源滤波电路4，各个电路之间的连接关系为：差分信号输入端1接收差分信号，并将差分信号无差异地传递给差分放大电路3；直流偏置5输出恒定的偏置电压信号Vb；控制信号输入端19接收来自控制端输出的控制信号，并将控制信号传递给差分放大电路，该控制信号用来控制差分放大电路的放大倍数；差分放大电路3对来自差分信号输入端1的电信号V1与V2之差进行放大；差分放大电路3的输出端与有源低通滤波电路4的输入端相连；放大电路在对V1和V2差值中的有用信号进行放大，同时该差值中的高频噪声也被放大，有源低通滤波电路4的作用是抑制V3中的高频噪声，V3经有源低通滤波电路4后得到电压信号V4，有源低通滤波电路4的通带放大倍数为1，即仅起到电压跟随的作用；电压输出端2无差异传递有源低通滤波电路4输出的电压信号V4。

2.根据权利要求1所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述差分放大电路，包括：差分信号输入端1、比例电阻10、反馈电阻序列6、多路选择电子开关7、运算放大器11、电源滤波电容12、运算放大器的工作电压12、信号地13和电压信号V3；它们之间的物理连接关系为：差分信号输入端1的其中一个端子与比例电阻10连接，另一端子与运算放大器11的同相输入端相连；比例电阻10介于差分信号输入端1和运算放大器11的反相输入端；反馈电阻序列6由多个电阻6’并联构成，且每个电阻6’均与多路选择电子开关7中的一路开关7’串联，电源滤波电容12介于运算放大器11的供电电压和信号地13之间。

3.根据权利要求2所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述偏置回路是由多个偏置电阻和电源电压构成，且任意两个偏置电阻之间为串联形式；且一偏置电阻是另一偏置电阻阻值的2-6倍。

4.根据权利要求2所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述差分放大电路3对来自差分信号输入端1的电信号V1与V2之差进行放大，对直流偏置5输出的电压信号Vb不放大，Vb线性叠加在差分放大电路输出的电压信号上。

5.根据权利要求1所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述有源低通滤波电路，包括RC网络15、运算放大器17、运算放大器17的工作电压16、旁路电容13、限流电阻18组成和信号地13；其中，运算放大器17的反向输入端与自身的输出端相连，构成电压跟随器；限流电阻R31介于运算放大器17的输出端和电压输出端2之间，供电电压16与运算放大器17的电源输入端相连；旁路电容19介于供电电压16和信号地13之间。

6.根据权利要求2所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述电阻为金属膜精密电阻，精度为0.1％，其阻值范围在1千欧姆至1兆欧姆之间。

7.根据权利要求5所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述电阻为金属膜精密电阻，精度为0.1％，其阻值范围在1千欧姆至1兆欧姆之间。

8.根据权利要求2所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述反馈电阻序列6中的各电阻阻值之间的关系为倍数递增关系，其中递增的倍数范围为2到10倍之间。

9.根据权利要求1所述的一种可自动调节放大倍数的差分放大电路，其特征在于：所述允许输入的差分信号范围在5微伏至4.8伏之间。