[发明专利]三维电阻率采集系统的超低噪声模拟放大器

摘要

一种三维电阻率数据采集系统的超低噪声模拟放大器，包括两部分，第一部分为由六个晶体管组成的直接耦合的电压串联负反馈超低噪声放大器，第二部分为三个运算放大器组成的低噪声放大器。第一部分中第二级的发射极向第一级的基极提供偏置电流，在获得偏置电流的同时，引入了直流负反馈，使得电路的静态工作点更稳定，在偏流反馈电路中加入了电容，使放大电路的输入阻抗有很大提高；第二部分是两个各项性能参数高度一致的同相输入通用集成运放，具有双端信号输入而只有单端信号输出，共模抑制比非常高，对电磁场的干扰抑制具有非常好的作用，能使测量精度达到0.1μV以下，这样就能大大减轻野外发送设备及接收设备重量，大大提高电法勘探工作效率。

主权项

一种三维电阻率数据采集系统的超低噪声模拟放大器，其特征在于：它包含两部分，第一部分为由六个晶体管组成的直接耦合的电压串联负反馈超低噪声放大器，第二部分为三个运算放大器组成的低噪声放大器；所述的第一部分超低噪声放大器，第一级由（T1～T4）四个晶体管组成，四个晶体管接成并联形式，四个晶体管的集电极连接在一起，并与电阻（R1）串接后接电源（VEE1），四个晶体管的发射极连接在一起，然后与电阻（R6）串接后接地，四个晶体管的基极连接在一起，然后和电阻（R4）、电容（C3）连接，（T1～T4）四个晶体管为性能参数相同的晶体管；第二级由晶体管（T5）、两个电阻（R3）、（R7）组成，晶体管（T5）的基极连接第一级的输出即（T1～T4）四个晶体管的集电极，晶体管（T5）集电极串接电阻（R2）后接电源（VEE1），晶体管（T5）发射极与两个电阻（R3）、（R7）串接后接地，晶体管（T5）发射极同时串接另两个电阻（R8）、（R4）后与第一级的基极相连，电容（C5）的一端接第一级的发射极，另一端接在两个电阻（R8）、（R4）之间；第三级由晶体管（T6）、两个电阻（R5）、（R6）组成，晶体管（T6）的基极与第二级的输出即晶体管（T5）的集电极相连，晶体管（T6）集电极直接接电源（VEE1），晶体管（T6）发射极通过电容（C4）接输出（U01）；超低噪声模拟放大器第二部分由三个运算放大器组成，分别表示为运算放大器（N1）、运算放大器（N2）、运算放大器（N3），第一部分的输出通过电容（C4）连接到运算放大器（N1）的3号管脚，运算放大器（N2）的3号管脚接地，（N1）、（N2）两运算放大器3号管脚之间串接两个电阻（R17）和（R11），运算放大器（N1）的输出6号管脚接电阻（R9），再接入运算放大器（N3）的3号管脚，运算放大器（N2）的输出6号管脚接电阻（R18），再接入运算放大器（N3）的2号管脚；运算放大器（N1）的输出6号管脚和运算放大器（N2）的输出6号管脚之间依次串接四个电阻（R12）、（R13）、（R14）、（R15），电容（C6）跨接在电阻（R12）两端，电容（C7）跨接在电阻（R15）两端，电阻（R12）、电容（C6）同时接运算放大器（N1）的另一个输入端2号管脚，电阻（R15）、电容（C7）同时接运算放大器（N2）的另一个输入端2号管脚，运算放大器（N3）的6号管脚接输出，送到后级的主放大器。