[发明专利]用于浮动弱电流的采集放大电路

说明书

技术领域

本发明涉及电学领域，更具体的，涉及一种用于浮动弱电流的采集放大电路。

背景技术

浮动电流一般产生于传感器内部、仪器仪表输出等。通常情况下，这些浮动电流的数量值都比较微弱，所以称其为浮动弱电流。这种电流的电路模型可表示为一个电流源。为了在模型上体现实际电流信号的特点，将该电流源的模型限制如下：数值较小且可变。电流信号必须在闭合环路中才能产生，如果要测量其大小，那么必然要将该电流闭合到测量电路中。这样就会产生一个问题：测量电路通常具有一定的输入阻抗，并把这种阻抗引入到待测电路信号的环路中，这样就会减弱待测的电流信号。如果测量电路的输入阻抗受电流信号变化的影响，那么测量值不但存在一定的误差，而且会呈现出非线性特点。若再将其放大处理，则会导致非常严重的失真。

目前，采集和放大浮动弱电流信号已有多种方案，但是这些方案主要存在如下缺点：1、采集过程影响了待测电流信号的大小；2、放大过程影响了测量值的线性度。以上两个缺点导致了测量结果存在一定的失真。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于浮动弱电流的采集放大电路，其包括：

第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电阻、可变电阻，其中浮动弱电流分别输入到第一运算放大器的正相输入端和第二运算放大器的正相输入端，该第一运算放大器的正相输入端连接第三电阻的第一端，该第一运算放大器的反相输入端和第二运算放大器的反相输入端相连接并且还同时连接第一电阻的第一端和第二电阻的第一端，该第一运算放大器的输出端分别连接第一电阻的第二端，第四电阻的第一端和第五电阻的第一端，该第二运算放大器的正相输入端连接第四电阻的第二端，该该第二运算放大器的输出端分别连接第二电阻的第二端、第三电阻的第二端和第七电阻的第一端，该第五电阻的第二端分别连接第六电阻的第一端和第三运算放大器的反相输入端，该第六电阻的第二端接地，该第七电阻的第二端分别连接第三运算放大器的正相输入端和第八电阻的第一端，该第八电阻的第二端分别连接第九电阻的第一端和第四运算放大器的输出端，该第九电阻的第二端分别连接第四运算放大器的反相输入端和可变电阻的滑动触头，该接第四运算放大器的正相输入端接地，该可变电阻的一端连接该第三运算放大器的输出端。

其中第一电阻的阻值和第二电阻的阻值相同，第三电阻的阻值和第四电阻的阻值相同，第五电阻的阻值和第七电阻的阻值相同，第六电阻的阻值和第八电阻的阻值相同。

其中第一电阻的阻值为10KΩ、第二电阻的阻值为10KΩ、第三电阻的阻值为20KΩ、第四电阻的阻值为20KΩ、第五电阻的阻值为1KΩ、第六电阻的阻值为1KΩ、第七电阻的阻值为1KΩ、第八电阻的阻值为1KΩ、第九电阻的阻值为1KΩ、可变电阻的阻值范围为0～50Ω。

根据本发明的用于浮动弱电流的采集放大电路，其能够克服对于待测的浮动弱电流信号的干扰和非线性测量，能够精确待测的采集浮动弱电流信号并将其转换电压信号和线性放大，以便于后续进一步的信号处理。

附图说明

图1是本发明的用于浮动弱电流的采集放大电路的原理示意图。

图2是图1所示采集放大电路中的采集电路的原理示意图。

图3是图1所示采集放大电路中的放大电路的原理示意图。

具体实施方式

图1是本发明的用于浮动弱电流的采集放大电路的原理示意图。如图所示，该用于浮动弱电流的采集放大电路包括：