[发明专利]纳米孔基因测序微电流检测装置

权利要求书

1.一种纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，包括微电流检测电路，所述微电流检测电路包括电压恒定电路，以及相对设置的传感器电极和公共电极；所述电压恒定电路包括运算放大器、反馈电阻、差分放大器和偏压输出电路，所述运算放大器的负极输入端分别与所述传感器电极、所述反馈电阻的一端电连接，所述公共电极接地；所述运算放大器的正极输入端分别与所述差分放大器的负极输入端、所述偏压输出电路的输出端电连接，所述运算放大器的输出端分别与所述差分放大器的正极输入端、所述反馈电阻的另一端电连接。

2.根据权利要求1所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述电压恒定电路还包括反馈电容，所述反馈电容与所述反馈电阻相并联。

3.根据权利要求1所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述微电流检测电路还包括模数转换器和数据处理器，所述偏压输出电路包括数模转换器，所述差分放大器的输出端与所述模数转换器的输入端电连接，所述模数转换器的输出端与所述数据处理器的输入端电连接；所述数模转换器的输入端与所述数据处理器的输出端电连接，所述数模转换器的输出端与所述运算放大器的正极输入端电连接。

4.根据权利要求3所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述微电流检测电路还包括去噪电路，所述去噪电路设于所述差分放大器的输出端与所述模数转换器的输入端之间的通路上。

5.根据权利要求3所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述微电流检测电路还包括输入失调补偿电路，所述输入失调补偿电路的输出端分别与所述传感器电极、所述反馈电阻的一端、所述运算放大器的负极输入端电连接。

6.根据权利要求4所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述微电流检测电路还包括第一加法器、零点过充补偿电路、高频补偿电路和偏置电压后补偿电路，其中，所述第一加法器的输入端分别与所述零点过充补偿电路的输出端、偏置电压后补偿电路的输出端电连接，所述第一加法器的输出端与所述高频补偿电路的输入端电连接；所述高频补偿电路的输出端与所述去噪电路的输入端电连接，所述零点过充补偿电路的输入端与所述差分放大器的输出端电连接。

7.根据权利要求1所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述纳米孔基因测序微电流检测装置还包括第一补偿电容、第一时间延迟电路和阶跃电压输出电路，其中，所述第一补偿电容的一端与所述运算放大器的负极输入端电连接，另一端通过所述第一时间延迟电路与所述阶跃电压输出电路的输出端电连接。

8.根据权利要求7所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述纳米孔基因测序微电流检测装置还包括第二补偿电容、第二时间延迟电路和比例调节电路，其中，所述第二补偿电容的一端与所述运算放大器的负极输入端电连接，另一端依次经过所述比例调节电路、所述第二时间延迟电路后与所述阶跃电压输出电路的输出端电连接。

9.根据权利要求8所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述纳米孔基因测序微电流检测装置还包括第二加法器和校正回路的补偿电路，所述第二加法器的输入端分别与所述校正回路的补偿电路的输出端、所述第一时间延迟电路的输出端、所述比例调节电路的输出端电连接，所述加法器的输出端分别与所述第一补偿电容的另一端、所述第二补偿电容的另一端电连接；所述校正回路的补偿电路的输入端与所述差分放大器的输出端电连接。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的纳米孔基因测序微电流检测装置，其特征在于，所述纳米孔基因测序微电流检测装置还包括膜电容检测电路，所述膜电容检测电路包括控制器、定时器、第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻的一端分别与所述第二电阻的一端、所述定时器的放电端电连接，另一端接电源端；所述第二电阻的另一端分别与所述传感器电极、所述定时器的低电平触发端、所述定时器的高电平触发端电连接；所述定时器的输出端与所述控制器的输入端电连接。