專利名稱：遙感ccd相機雙運算放大器模擬信號差分接收電路的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種信號接收電路，特別是一種遙感CCD相機雙運算放 大器模擬信號差分接收電路。
技術(shù)背景目前，模擬差分信號的接收電路常采用單運算放大器來搭建，其一種典型 的電路原理圖如圖1所示，包含運算放大器120、電阻FM11、電阻&112、 電阻&113和電阻&114,第一信號輸入端101通過電阻RJ11與運算放大器 120的反向輸入端121相連，第二信號輸入端102通過電阻R3113與運算放 大器120的同向輸入端122相連，運算放大器120的輸出端123通過反饋電 阻R2112與反向輸入端121相連，運算放大器120的同向輸入端122通過電 阻R4114與參考電位相連，運算放大器120的輸出端123也為整個差分接收電 路的信號輸出端103,且圖中電阻RJ11的阻值與電阻R;j113的阻值相等，電 阻R2112的阻值與電阻R4114的阻值相等。設第一信號輸入端101的輸入信號為Lh,第二信號輸入端102的輸入信 號為U2,信號輸出端103的輸出信號為U3,運算放大器120的反向輸入端121 的信號為U-,運算放大器120的同向輸入端122的信號為U+，電阻RJ11的 阻值為電阻R2112的阻值為R2，電阻R3113的阻值為R3,電阻R4114 的阻值為R4，則有以下數(shù)學關系式<formula>formula see original document page 4</formula>根據(jù)運算放大器的特性，任何非理想運算放大器的差動級均非理想對稱， 則有<formula>formula see original document page 4</formula>, JU為運算放大器兩個信號輸入端的電壓差，于是有<formula>formula see original document page 4</formula>，由以上可知，由于任何非理想運算放大器的差動級均非理想對稱，所以在接收差分信號并將其還原為單端信號的過程中，必然受到不對稱因素(K值)的影響而存在一定的失真。實用新型內(nèi)容本實用新型的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高信號 還原精度的遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收電路。本實用新型的技術(shù)解決方案是遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差 分接收電路，其特征在于包含第一運算放大器(231 )、第二運算放大器(232)、 電阻R"211)、電阻R2(212)、電阻R"213)、電阻F^(214)、電阻Rg(215)、 電阻R6 (216)、電阻R7 (217)和電阻R8 (218)，第一信號輸入端(201 ) 通過電阻R (211)與第一運算放大器(231)的反向輸入端(221)相連，第 一運算放大器(231 )的輸出端(223)通過反饋電阻R2 (212)與反向輸入端 (221 )相連，第一運算放大器(231 )的輸出端(223)還通過電阻R3 (213) 與第二運算放大器(232)的反向輸入端(224)相連，笫一運算》文大器(231 ) 的同向輸入端(222)通過電阻R7 (217)與參考電位相連；第二信號輸入端 (202)通過電阻R4 (214)與第二運算放大器(232)的反向輸入端(224) 相連，第二運算放大器(232)的輸出端(226)通過反饋電阻R5 (215)與反 向輸入端(224)相連，第二運算放大器(232)的輸出端(226)還與電阻Re (216)的一端相連，電阻R6 (216)的另一端為本實用新型差分接收電路的 信號輸出端(203)，第二運算放大器(232)的同向輸入端(225)通過電阻 R8 (218)與參考電位相連。所述電阻R! (211)的阻值與所述電阻R2 (212)的阻值相等。 所述電阻Rs (213)的阻值和所述電阻R4 (214)的阻值相等。 所述的電阻R！ (211 )、或電阻R2(212)、或電阻Rs(213)、或電阻R4 (214)、或電阻Rs(215)、或電阻Re(216)、或電阻R (217)、或電阻Rs (218)均可以置換為電感或者電容。所述的電阻R！ (211 )、或電阻R2(212)、或電阻R;j(213)、或電阻R4(214)、或電阻R5(215)、或電阻Re(216)、或電阻F^(217)、或電阻Rs(218)均可以并聯(lián)電阻或者電感或者電容。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于遙感CCD相機雙運算放大器模 擬信號差分接收電路，采用雙運算放大器進行電路設計，先利用第一運算放大 器將差分信號的正向輸入信號反向，再利用第二運算放大器將差分信號的反向 輸入信號與差分信號的正向輸入信號反向后得到的信號進行求和并輸出，避免 了運算放大器差動級非理想對稱的影響，使得還原的單端信號更逼近真實信號。

圖1為現(xiàn)有一種典型單運算放大器遙感CCD相機模擬信號差分接收電路； 圖2為本實用新型的雙運算放大器遙感CCD相機模擬信號差分接收電路；具體實施方式
本實用新型的電路原理圖如圖2所示，包含第一運算放大器231、第二 運算放大器232、電阻R!211、電阻&212、電阻R3213、電阻&214、電阻 R5215、電阻Re216、電阻R7217和電阻R8218,第一信號輸入端201通過電 阻R口11與第一運算放大器231的反向輸入端221相連，第一運算放大器231 的輸出端223通過反饋電阻R2212與反向輸入端221相連，第一運算放大器 231的輸出端223還通過電阻R3213與第二運算放大器232的反向輸入端224 相連，第一運算放大器231的同向輸入端222通過電阻R7217與參考電位相連； 第二信號輸入端202通過電阻R4214與第二運算放大器232的反向輸入端224 相連，第二運算放大器232的輸出端226通過反饋電阻R5215與反向輸入端 224相連，第二運算放大器232的輸出端226還與電阻Re216的一端相連，電 阻R6216的另一端為本實用新型差分接收電路的信號輸出端203,第二運算放 大器232的同向輸入端225通過電阻R8218與參考電位相連。電阻R-11的 阻值與電阻R2212的阻值相等，電阻R3213的阻值與電阻R4214的阻值相等， 電阻Re216用作信號接收后的傳輸匹配， 一般取值范圍為20~80Q。設電阻R!211的阻值為A,電阻&212的阻值為R2,電阻Rs213的阻值為R3，電阻Rs215的阻值為R5,第一信號輸入端201的輸入信號為U+,第二 信號輸入端202的輸入信號為U-，第一運算放大器231的輸出端223的輸出 信號為113,本實用新型差分接收電路信號輸出端的輸出信號為U0，則有U3 = -U+R2/f^，由于R2-F^，所以有1)3 = -U+，根據(jù)運算放大器特性可以得到U0 = - ( U —+U3) R5 / R3, 又U3 = - U+,所以得到U0 = ( U+ - U—) R5 / R3。由上式可知，本實用新型差分信號接收電路的輸出避免了運算放大器差動 級非理想對稱的影響，還原的單端信號更逼近真實信號。需要說明的是，本實用新型中所有的電阻，即電阻R口11、或電阻尺2212、 或電阻R;j213、或電阻R4214、或電阻&215、或電阻Re216、或電阻尺7217、 或電阻Rs218,既可以置換為電感或電容，也可以并聯(lián)電阻或者電感或者電容, 成為感性阻抗或者容性阻抗。
權(quán)利要求1、遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收電路，其特征在于包含第一運算放大器(231)、第二運算放大器(232)、電阻R1(211)、電阻R2(212)、電阻R3(213)、電阻R4(214)、電阻R5(215)、電阻R6(216)、電阻R7(217)和電阻R8(218)，第一信號輸入端(201)通過電阻R1(211)與第一運算放大器(231)的反向輸入端(221)相連，第一運算放大器(231)的輸出端(223)通過反饋電阻R2(212)與反向輸入端(221)相連，第一運算放大器(231)的輸出端(223)還通過電阻R3(213)與第二運算放大器(232)的反向輸入端(224)相連，第一運算放大器(231)的同向輸入端(222)通過電阻R7(217)與參考電位相連；第二信號輸入端(202)通過電阻R4(214)與第二運算放大器(232)的反向輸入端(224)相連，第二運算放大器(232)的輸出端(226)通過反饋電阻R5(215)與反向輸入端(224)相連，第二運算放大器(232)的輸出端(226)還與電阻R6(216)的一端相連，電阻R6(216)的另一端為本實用新型差分接收電路的信號輸出端(203)，第二運算放大器(232)的同向輸入端(225)通過電阻R8(218)與參考電位相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收 電路，其特征在于所述電阻R (211 )的阻值與所述電阻R2 (212)的阻值 相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收 電路，其特征在于所述電阻R3 (213)的阻值和所述電阻Rt (214)的阻值相等。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號 差分接收電路，其特征在于所述的電阻R (211)、或電阻R2(212)、或電 阻Rs(213)、或電阻R"214)、或電阻Rs(215)、或電阻Re(216)、或電 阻R (217)、或電阻Rs (218)均可以置換為電感或者電容。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收電路，其特征在于所述的電阻F^ (211)、或電阻R2(212)、或電 阻Rs(213)、或電阻R4(214)、或電阻R5(215)、或電阻Re(216)、或電 阻R7 (217)、或電阻Rs (218)均可以并聯(lián)電阻或者電感或者電容。
專利摘要遙感CCD相機雙運算放大器模擬信號差分接收電路，采用雙運算放大器進行電路設計，先利用第一運算放大器將差分信號的正向輸入信號反向，再利用第二運算放大器將差分信號的反向輸入信號與差分信號的正向輸入信號反向后得到的信號進行求和并輸出，避免了運算放大器差動級非理想對稱的影響，使得還原的單端信號更逼近真實信號。
文檔編號H04N5/335GK201114406SQ20072017349
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者穎 劉, 強 李 申請人:北京空間機電研究所