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      用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置及方法與流程

      文檔序號(hào):12724067閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,該溫度漂移補(bǔ)償裝置連接有第一生物傳感器、第二生物傳感器、第三生物傳感器以及第四生物傳感器,其特征在于,所述溫度漂移補(bǔ)償裝置包括第一差分放大器、第二差分放大器、第三差分放大器、ADC放大芯片以及單片機(jī),所述第一差分放大器和第二差分放大器均包括兩個(gè)第一電阻以及兩個(gè)第二電阻,所述第三差分放大器包括兩個(gè)第三電阻以及兩個(gè)第四電阻,其中:

      所述第一差分運(yùn)放器用于從第一生物傳感器獲取第一微信號(hào)并從第二生物傳感器獲取第二微信號(hào),以及將第一微信號(hào)和第二微信號(hào)通過(guò)該第一差分運(yùn)放器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到第一差分信號(hào);

      所述第二差分放大器用于從第三生物傳感器獲取第三微信號(hào)并從第四生物傳感器獲取第四微信號(hào),以及將第三微信號(hào)和第四微信號(hào)通過(guò)該第二差分放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到第二差分信號(hào);

      所述第三差分放大器用于將第一差分信號(hào)和第二差分信號(hào)通過(guò)該第三差分放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到測(cè)量特征信號(hào);

      所述ADC放大芯片包括放大電路芯片以及ADC電路芯片,所述放大電路芯片用于將所述測(cè)量特征信號(hào)通過(guò)放大電路芯片的放大倍數(shù)進(jìn)行信號(hào)放大后輸出至ADC電路芯片;

      其中,第一差分放大器的溫度系數(shù)等于第二電阻的溫度系數(shù)與第一電阻的溫度系數(shù)的比值,第二差分放大器的溫度系數(shù)與第一差分放大器的溫度系數(shù)相等,第三差分放大器的溫度系數(shù)等于第四電阻的溫度系數(shù)與第三電阻的溫度系數(shù)的比值,第一差分放大器的溫度系數(shù)和第三差分放大器的溫度系數(shù)的乘積與放大電路芯片的溫度系數(shù)大小相等且符號(hào)相反。

      2.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于:

      所述第一差分放大器的第一輸入端連接至第一生物傳感器,第一差分放大器的第二輸入端連接至第二生物傳感器;

      所述第二差分放大器的第一輸入端連接至第三生物傳感器,第二差分放大器的第二輸入端連接至第四生物傳感器;

      所述第一差分放大器的輸出端連接至第三差分放大器的第一輸入端,第二差分放大器的輸出端連接至第三差分放大器的第二輸入端;

      所述第三差分放大器的輸出端連接至所述放大電路芯片的輸入端,所述放大電路芯片的輸出端連接至ADC電路芯片的輸入端,所述ADC電路芯片的輸出端連接至所述單片機(jī)。

      3.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述第一差分放大器還包括第一晶體三極管,第一差分放大器的其中一個(gè)第一電阻串聯(lián)至第一晶體三極管的第一輸入端,第一差分放大器的其中另一個(gè)第一電阻串聯(lián)至第一晶體三極管的第二輸入端,第一差分放大器的其中一個(gè)第二電阻的一端連接至第一晶體三極管的第一輸入端且該第二電阻的另一端連接至第一晶體三極管的輸出端,第一差分放大器的其中另一個(gè)第二電阻的一端連接至第一晶體三極管的第二輸入端且該第二電阻的另一端連接至接地線。

      4.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述第二差分放大器還包括第一晶體三極管,第二差分放大器的其中一個(gè)第一電阻串聯(lián)至第一晶體三極管的第一輸入端,第二差分放大器的其中另一個(gè)第一電阻串聯(lián)至第一晶體三極管的第二輸入端,第二差分放大器的其中一個(gè)第二電阻的一端連接至第一晶體三極管的第一輸入端且該第二電阻的另一端連接至第一晶體三極管的輸出端,第二差分放大器的其中另一個(gè)第二電阻的一端連接至第一晶體三極管的第二輸入端且另該第二電阻的一端連接至接地線。

      5.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述第三差分放大器還包括第二晶體三極管,其中一個(gè)第三電阻串聯(lián)至第二晶體三極管的第一輸入端,其中另一個(gè)第三電阻串聯(lián)至第二晶體三極管的第二輸入端,其中一個(gè)第四電阻的一端連接至第二晶體三極管的第一輸入端且該第四電阻的另一端連接至第二晶體三極管的輸出端,其中另一個(gè)第四電阻的一端連接至第二晶體三極管的第二輸入端且該第四電阻的另一端連接至接地線。

      6.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述ADC電路芯片用于將放大后的測(cè)量特征信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換并輸出至所述單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)測(cè)量分析。

      7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述第一生物傳感器用于感測(cè)第一波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的第一微信號(hào),第二生物傳感器用于感測(cè)第二波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的第二微信號(hào),第三生物傳感器用于感測(cè)第三波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的第三微信號(hào),第四生物傳感器用于感測(cè)第四波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的第四微信號(hào)。

      8.一種用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償方法,應(yīng)用于溫度漂移補(bǔ)償裝置中,該溫度漂移補(bǔ)償裝置連接有第一生物傳感器、第二生物傳感器、第三生物傳感器以及第四生物傳感器,其特征在于,所述溫度漂移補(bǔ)償裝置包括第一差分放大器、第二差分放大器、第三差分放大器、ADC放大芯片以及單片機(jī),第一差分放大器和第二差分放大器均包括兩個(gè)第一電阻以及兩個(gè)第二電阻,第三差分放大器包括兩個(gè)第三電阻以及兩個(gè)第四電阻,所述ADC放大芯片包括放大電路芯片和ADC電路芯片,其中,所述用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償方法包括如下步驟:

      所述第一差分運(yùn)放器從第一生物傳感器獲取第一微信號(hào)并從第二生物傳感器獲取第二微信號(hào);

      所述第一差分運(yùn)放器將第一微信號(hào)和第二微信號(hào)通過(guò)該第一差分運(yùn)放器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到第一差分信號(hào);

      所述第二差分放大器從第三生物傳感器獲取第三微信號(hào)并從第四生物傳感器獲取第四微信號(hào);

      所述第二差分放大器將第三微信號(hào)和第四微信號(hào)通過(guò)該第二差分放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到第二差分信號(hào);

      所述第三差分放大器將第一差分信號(hào)和第二差分信號(hào)通過(guò)該第三差分放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行差分運(yùn)算并放大得到測(cè)量特征信號(hào);

      所述放大電路芯片將所述測(cè)量特征信號(hào)通過(guò)該放大電路芯片的放大倍數(shù)進(jìn)行信號(hào)放大后輸出至ADC電路芯片;

      其中,第一差分放大器的溫度系數(shù)等于第二電阻的溫度系數(shù)與第一電阻的溫度系數(shù)的比值,第二差分放大器的溫度系數(shù)與第一差分放大器的溫度系數(shù)相等,第三差分放大器的溫度系數(shù)等于第四電阻的溫度系數(shù)與第三電阻的溫度系數(shù)的比值,第一差分放大器的溫度系數(shù)和第三差分放大器的溫度系數(shù)的乘積與放大電路芯片的溫度系數(shù)大小相等且符號(hào)相反。

      9.如權(quán)利要求8所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償方法,其特征在于,所述第一微信號(hào)是第一生物傳感器感測(cè)到第一波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的特征電信號(hào),第二微信號(hào)是第二生物傳感器感測(cè)到第二波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的特征電信號(hào),第三微信號(hào)是第三生物傳感器感測(cè)到第三波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的特征電信號(hào),第四微信號(hào)是第四生物傳感器感測(cè)到第四波長(zhǎng)紅外光照射在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象上產(chǎn)生的特征電信號(hào)。

      10.如權(quán)利要求8或9所述的用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償方法,其特征在于,所述ADC放大芯片還包括ADC電路芯片,所述用于測(cè)量微信號(hào)的溫度漂移補(bǔ)償方法還包括步驟:

      所述ADC電路芯片將放大后的測(cè)量特征信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換并輸出至所述單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)測(cè)量分析。

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