[发明专利]加速度计的前端电路

权利要求书

1.一种加速度计的前端电路，用于连接加速度传感器以获取原始模拟信号，并对所述原始模拟信号进行前端处理，其特征在于，包括：

放大电路，用于与加速度传感器连接，接收所述原始模拟信号，并将所述原始模拟信号进行放大；模数转换电路，与所述放大电路连接，用于对放大后的原始模拟信号进行模数转换；所述模数转换电路为Σ-△模数转换器，用于在模数转换的同时实现信号的低通特性；

还包括连接在所述放大电路与模数转换电路之间的缓冲放大电路，所述缓冲放大电路用于提取所述放大电路中的压力信号，并进行放大后输出给所述模数转换电路；

所述缓冲放大电路包括第二斩波器、第三斩波器以及第三运算放大器；

所述第二斩波器的两个输入端分别通过第一输入电阻和第二输入电阻连接所述放大电路的输出端，接收输入的差分信号；

所述第三斩波器的两个输入端通过电阻网络连接至参考电压源；

所述第二斩波器和第三斩波器的两个输出端分别各自连接、并分别连接至所述第三运算放大器的同相输入端和反相输入端、通过所述第三运算放大器的第一差分输出端和第二差分输出端输出放大后的差分信号；

所述第三运算放大器的同相输入端和第一差分输出端之间连接第一反馈电阻、反相输入端和第二差分输出端之间连接第二反馈电阻；

所述第一输入电阻和第二输入电阻的阻值相等、所述第一反馈电阻和第二反馈电阻的阻值相等。

2.根据权利要求1所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述放大电路包括：

第一斩波电路，用于与加速度传感器连接，接收所述原始模拟信号，对原始模拟信号进行斩波处理；

运算放大电路，与所述第一斩波电路连接，将第一斩波电路的输出信号进行放大处理。

3.根据权利要求2所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述第一斩波电路设有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，并包括第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关；其中：

所述第一开关连接在第一输入端和第一输出端之间；

所述第二开关连接在第一输入端和第二输出端之间；

所述第三开关连接在第二输入端和第一输出端之间；

所述第四开关连接在第二输入端和第二输出端之间；

且所述第一开关和第四开关由第一时钟控制开关，所述第二开关和第三开关由第二时钟控制开关；所述第一时钟和第二时钟为非交叠时钟。

4.根据权利要求3所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述放大电路与所述加速度传感器周期性工作。

5.根据权利要求3所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述运算放大电路包括第一运算放大器、第二运算放大器以及电阻网络；

所述第一斩波电路的第一输出端与第一运算放大器的同相输入端连接；

所述第一斩波电路的第二输出端与第二运算放大器的同相输入端连接；

所述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之间、第一运算放大器的反相输入端与输出端之间、第二运算放大器的反相输入端与输出端之间连接有受开关控制的电阻网络中的电阻；其中：

所述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之间设有并联的固定电阻支路和受开关控制是否接入的活动电阻支路；

第一运算放大器的反相输入端与输出端之间串接第一电阻；

第二运算放大器的反相输入端与输出端之间串接第二电阻。

6.根据权利要求5所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述固定电阻支路包括3个串联的电阻。

7.根据权利要求5所述的加速度计的前端电路，其特征在于，所述第一运算放大器和第二运算放大器结构相同，均为两级放大结构，包括：

第一级的套筒式放大器和第二级的电流源反相器。