[发明专利]一种基于逐次逼近型模数转换器的自动调节增益放大电路

权利要求书

1.一种基于逐次逼近型模数转换器的自动调节增益放大电路，包括可编程增益放大器（1）和前馈线路上的自动增益控制电路（2），输入信号经过所述自动调节增益放大电路处理后得到输出信号，其特征在于：所述自动增益控制电路（2）由逐次逼近型模数转换器（21）和数字逻辑电路（22）串联而成；所述逐次逼近型模数转换器（21）用于对输入信号进行采样、量化、编码输出数字信号；所述数字逻辑电路（22）将所述逐次逼近型模数转换器（21）输出的数字信号转化为N位输出增益控制信号S0、S1、……、SN-1控制所述可编程增益放大器（1）的增益；

所述可编程增益放大器（1）包括全差分放大器（11）、比例电容阵列（12）、跨接电阻（13）和置位开关（14）；所述全差分放大器（11）的正输入端、负输入端分别串联有一个电容值大小相等的输入耦合电容；所述比例电容阵列（12）用于控制可编程增益放大器（1）的增益大小，包括第一比例电容阵列和第二比例电容阵列，所述第一比例电容阵列并联在全差分放大器（11）的负输入端和正输出端之间，所述第二比例电容阵列并联在全差分放大器（11）的正输入端和负输出端之间，所述第一比例电容阵列和第二比例电容阵列的电容值大小对称相等；所述跨接电阻（13）用于提供直流电平给输入信号，包括两个负反馈电阻，其中一个负反馈电阻并联在全差分放大器（11）的负输入端和正输出端之间，另一个负反馈电阻并联在全差分放大器（11）的正输入端和负输出端之间；所述置位开关（14）用于泄放比例电容阵列（12）初始状态下多余的电容载荷，所述置位开关（14）包括第1对置位开关、第2对置位开关、……第N对置位开关，分别由自动增益控制电路（2）提供的N位输出增益控制信号S0、S1、……、SN-1来控制，通过置位开关（14）的打开与关闭来控制比例电容阵列（12）的电容载荷大小，从而控制所述可编程增益放大器（1）的增益大小。

2.根据权利要求1所述的一种基于逐次逼近型模数转换器的自动调节增益放大电路，其特征在于：所述输入信号为差分输入、所述输出信号为差分输出；或者所述输入信号为单端输入、所述输出信号为单端输出。

3.根据权利要求1所述的一种基于逐次逼近型模数转换器的自动调节增益放大电路，其特征在于：输入信号经过频谱搬移（3）、低通滤波器（4）、低噪声仪表放大器（5）的前期处理后进入所述自动调节增益放大电路。

4.根据权利要求3所述的一种基于逐次逼近型模数转换器的自动调节增益放大电路，其特征在于：所述自动调节增益放大电路应用于生物电阻抗断层成像的信号处理。