[实用新型]一种微弱电信号低噪声前置放大电路

说明书

本实用新型公开的是一种微弱电信号低噪声前置放大电路，其特征在于：包括第一级放大电路、第二级放大电路、RCL高通滤波电路、输出电压跟随电路，所述第一级放大电路、第二级放大电路、RCL高通滤波电路、输出电压跟随电路间依次电性连接，所述第一级放大电路包括输入端的RC高通滤波电路，所述RC高通滤波电路与第二级放大电路电性连接，具有内部电路简单，本底噪声小，不易受环境干扰，可以放大uV级及mV级微弱电信号，使输出信号达到mV级或者V级等技术特点。

技术领域

本实用新型涉及一种放大电路，更具体一点说，涉及一种微弱电信号低噪声前置放大电路，属于微弱电信号放大、微弱电信号分析领域。

背景技术

微弱电信号具有信号弱、噪声强、易受环境干扰的特点。因而它们对噪声特别敏感。在低功耗微弱电信号获取系统中，前置放大电路性能的优良与否直接决定了获取到的信号的质量。而在前置放大电路的设计中，噪声性能是最重要的指标之一，为了提升微弱电信号放大器的噪声性能，首先选择低噪声器件，其次合理设置滤波电路将噪声影响减小到最小。

目前在相当多的微弱电信号放大中采用了输入阻抗匹配、低噪声的放大器构成三运放仪表放大器作为第一级放大，低通滤波，高增益带宽积的运放构成第二级放大的模式。使用了大量的运放、电阻、电容等元器件，易造成该电路体积大、功耗高、设计复杂灵活度低。由于运放、电阻、电容的个体差异每个电路本底噪声也存在差异，这样微小的差异经第二级放大后，输出端往往会出现较大的差异，因此现有的微弱电信号前置放大电路，内部电路复杂，测试结果误差大，易受环境干扰，成本较高。

实用新型内容

为了解决上述现有技术问题，本实用新型提供具有内部电路简单，本底噪声小，不易受环境干扰，可以放大uV级及mV级微弱电信号，使输出信号达到mV级或者V级等技术特点的一种微弱电信号低噪声前置放大电路。

为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种微弱电信号低噪声前置放大电路，其特征在于：包括第一级放大电路、第二级放大电路、RCL高通滤波电路、输出电压跟随电路，所述第一级放大电路、第二级放大电路、RCL高通滤波电路、输出电压跟随电路间依次电性连接，所述第一级放大电路包括输入端的RC高通滤波电路，所述RC高通滤波电路与第二级放大电路电性连接。

优选的，所述RC高通滤波电路包括RC高通滤波器，通过RC高通滤波器滤除低频噪声和滤除第一级放大输出的直流失调电压。

优选的，所述第一级输入放大电路采用双路NPN晶体管搭建电路，对称输入减小本底噪声。

优选的，所述RC高通滤波电路采用1％精度的电阻和电容搭建，保持截止频率稳定以及保证频率响应的平稳。

优选的，所述第二级放大电路包括仪表放大器，所述仪表放大器具有较小偏置电压、较大共模抑制比的对称结构。

优选的，所述RCL高通滤波电路包括1％精度且不同的电阻、电容、电感，不同的电容和电感搭配可调节截止频率，不同的电阻值可调整频率响应中上冲的幅值，两者相结合可得到期望的频率响应曲线。

优选的，所述输出跟随电路包括运算放大器；所述输出跟随电路采用高精度、低噪声轨至轨输出、高增益带宽积、高压摆率、SOT-23封装小体积的运放(运算放大器)，以减小电路面积，提高输出驱动能力，调节输出阻抗。

有益效果：通过第一级双路晶体管放大电路实现了对uV级输入微弱电信号放大，晶体管放大电路具有极低的本底噪声，对微弱电信号的提取、放大极为有利。并且采用对称结构的仪表放大器作为第二级放大，实现差分输入模式，可有效抑制微弱电信号检测中的环境噪声、元器件工作时的本底噪声及电源供电时的工频噪声；输出电路为电压跟随器提高输出驱动能力，调节输出阻抗。

附图说明

图1是本实用新型电路实现系统图。