[发明专利]一种微弱信号的高频采集系统

权利要求书

1.一种微弱信号的高频采集系统，其特征在于，包括电压跟随模块、差分放大模块、AD采集模块和多路开关U8；

用于接入电压信号并防止电压信号衰减的所述电压跟随模块连接所述多路开关U8，所述多路开关U8连接用于对电压信号进行差分放大的所述差分放大模块，所述差分放大模块连接用于将模拟信号转换为数字信号的所述AD采集模块；

所述电压跟随模块包括两路电压跟随器U13、U21A；

所述差分放大模块包括与所述多路开关U8连接的电压跟随器U31B以及与所述电压跟随器U31B连接的用于将差分信号传输给所述AD采集模块的差分放大器U10；

所述差分放大器U10的输入端连接有电压跟随器U14A，所述电压跟随器U14A的输入端连接有基准电压源U15；

所述AD采集模块包括模数转换器U11，所述差分放大模块的输出端连接所述模数转换器U11，所述模数转换器U11通过光电耦合模块连接单片机。

2.根据权利要求1所述的一种微弱信号的高频采集系统，其特征在于，所述电压跟随模块接入的电压信号为传感器信号。

3.根据权利要求1所述的一种微弱信号的高频采集系统，其特征在于：所述基准电压源U15通过电压跟随器U14A向所述差分放大器U10的输入端输入4.096V电压，所述基准电压源U15型号为AD1584。

4.根据权利要求1所述的一种微弱信号的高频采集系统，其特征在于：所述光电耦合模块包括光电耦合器U7、U9、U12；光电耦合器U7、U9、U12型号均为TLP117。

5.根据权利要求1所述的一种微弱信号的高频采集系统，其特征在于：所述电压跟随器U13的9引脚与与电容C54的一端和电阻R31的一端并接后与电压跟随器U21A的3引脚连接；电压跟随器U13的6、8引脚与电压跟随器U21A的1、5引脚并接后与多路开关U8的Y0端连接；电阻R31的另一端连接电阻R15的一端；多路开关U8的7接口端电压跟随器U21B的7引脚连接；

差分放大模块包括与多路开关U8连接的电压跟随器U31B以及与电压跟随器U31B连接的用于将差分信号传输给AD采集模块的差分放大器U10；

多路开关U8的3接口端与电容C49的一端并接后与电压跟随器U31B的3引脚连接；电压跟随器U31B的2引脚连接与肖特基二极管D13和电压跟随器U31B的1引脚并接后接入电阻R21的一端，电阻R21的另一端与电阻R16的一端并接后接入差分放大器U10的1引脚；电阻R16的另一端与差分放大器U10的4引脚并接后接入电阻R17的一端；差分放大器U10的2引脚与电阻R27的一端、电阻R26的一端并接后接入电容C25的一端，电容C25的另一端与电阻R27的另一端连接；电阻R26的另一端与电阻R23的一端、电压跟随器U14A的1引脚端、电压跟随器U14A的3引脚端、电容C26的一端和电容C26X的一端并接后接入模数转换器U11的5接口端；电阻R23的另一端与电阻R22的一端、电容C36的一端并接后接入差分放大器U10的5引脚；电容C36的另一端与电阻R22的另一端连接；差分放大器U10的6引脚与电阻R13的一端连接；

电容C26的另一端和电容C26X的另一端并接后与电压跟随器U14A的2引脚连接；电压跟随器U14A的4引脚端与基准电压源U15的1引脚端连接；基准电压源U15的3引脚端与电容C28的一端并接后与电容C27的一端连接；电容C27的另一端与电容C28的另一端连接；

模数转换器U11的1接口端与电阻R20的一端连接；模数转换器U11的2接口端与电容C21的一端并接后与电阻R13的另一端连接；模数转换器U11的3接口端与电容C24的一端并接后与电阻R17的另一端连接；模数转换器U11的6接口端与电阻R18的一端和电容C32的一端连接；电阻R18的另一端与电容C32的另一端并接后接入光电耦合器U9的2接口端；模数转换器U11的7接口端与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与光电耦合器U7的5接口端连接；

光电耦合器U7的1接口端与电容C20的一端、光电耦合器U9的1接口端、电容C23的一端并接后接入光电耦合器U12的1端口端；光电耦合器U7的2接口端与电容C20的另一端、电容C23的另一端并接后接入光电耦合器U12的3端口端；光电耦合器U7的3接口端与电阻R12的一端并接后接入电容C22的一端，电容C22的另一端与电阻R12的另一端连接；

光电耦合器U9的3接口端连接电容C34的一端，电容C34的另一端接地；光电耦合器U9的5接口端接地；光电耦合器U12的1接口端与电阻R2O的另一端连接；光电耦合器U12的4接口端与电阻R19的一端和电容C47的一端连接；电阻R19的另一端与电容C47的另一端连接。