专利名称：差分输入的积分器的制作方法
技术领域：
本发明涉及积分器领域，具体涉及一种差分输入的积分器。
背景技术：
积分器主要应用于一些装置的电磁测量中，例如在托卡马克放电实验过程中，许 多电磁测量诊断信号的输出均为该信号的微分量，要想还原该信号，需要使用积分器。而传 统的模拟积分器都是单端输入形式的，如图1所示，不能够克服输入上共模电压引起的积 分漂移。要想较好地抑制共模电压对积分效果的影响，需要采用差分输入形式的积分器。

发明内容
为解决现有技术存在的问题，提供一种差分输入的积分器，采用差分输入的形式， 能够较好地一直由共模电压引起的积分漂移。本发明的技术方案如下一种差分输入的积分器，其特征在于包括有差分信号源Vin、运算放大器A1、A2和 仪表放大器A3，所述差分信号源Vin的两端通过导线串接电阻R后分别接入运算放大器Al、 A2的反向输入端，所述运算放大器Al、A2的输出端通过导线串接电阻Rl后分别接入仪表 放大器A3的反向输入端和正向输入端，所述仪表放大器A3的输出端作为总信号的输出端； 所述运算放大器Al的正向输入端与输出端之间以及运算放大器A2的正向输入端与输出端 之间分别并接有电容C。所述的差分输入的积分器，其特征在于所述运算放大器Al、A2反向输入端的电 位相等。所述的差分输入的积分器，其特征在于所述的电阻R分别构成运算放大器A1、A2 的积分电阻，电容C分别构成运算放大器Al、A2的积分电容。本发明的原理如下借鉴典型的仪表放大器结构，设计了差分输入的积分器。信号经过前端两个单端 积分器积分后，积分结果由后端的差分放大器相减，得到了差分输入的积分结果，而消除了 共模输入的积分结果，由此实现了对差分信号积分而抑制共模信号的目的。本发明的有益效果本发明提供的一种差分输入的积分器，可以抑制由共模电压引起的积分漂移，使 得积分测量更为准确，方法简单。


图1为本发明的电路结构示意图。
具体实施例方式参见图1，一种差分输入的积分器，包括有差分信号源Vin、运算放大器Al、A2和仪表放大器A3，差分信号源Vin的两端通过导线串接电阻R后分别接入运算放大器Al、A2的 反向输入端，运算放大器Al、A2的输出端通过导线串接电阻Rl后分别接入仪表放大器A3 的反向输入端和正向输入端，仪表放大器A3的输出端作为总信号的输出端；运算放大器Al 的正向输入端与输出端之间以及运算放大器A2的正向输入端与输出端之间分别并接有电 容C。运算放大器A1、A2反向输入端的电位相等。电阻R分别构成运算放大器Al、A2的积分电阻，电容C分别构成运算放大器Al、 A2的积分电容。由于“虚地”的原理，运算放大器Al、A2反向输入端的电位相等，那么相当于运算 放大器A1、A2反向输入端的输入电流为I=Vin/2R。对于差分信号源Vin产生的共模电压VCM， 相当于在运算放大器A1、A2的反向输入端加了 Iqi = Vcm/R的电流，那么，运算放大器A1、A2
的输出端的电压值分别为 A =-^[vindt-^[vCMdt, v2=^[vindt-^[vCMdt,
假设开始时积分电容C上的电荷为0，那么经过差分放大器后的输出电压为
V0=K -V2 =-[tV1Jto 02 RC 丄
权利要求
1.一种差分输入的积分器，其特征在于包括有差分信号源Vin、运算放大器Al、A2和 仪表放大器A3，所述差分信号源Vin的两端通过导线串接电阻R后分别接入运算放大器Al、 A2的反向输入端，所述运算放大器Al、A2的输出端通过导线串接电阻Rl后分别接入仪表 放大器A3的反向输入端和正向输入端，所述仪表放大器A3的输出端作为总信号的输出端； 所述运算放大器Al的正向输入端与输出端之间以及运算放大器A2的正向输入端与输出端 之间分别并接有电容C。
2.根据权利要求1所述的差分输入的积分器，其特征在于所述运算放大器Al、A2反 向输入端的电位相等。
3.根据权利要求1所述的差分输入的积分器，其特征在于所述的电阻R分别构成运 算放大器Al、A2的积分电阻，电容C分别构成运算放大器Al、A2的积分电容。
全文摘要
本发明公开了一种差分输入的积分器，包括有差分信号源Vin、运算放大器A1、A2和仪表放大器A3，差分信号源Vin的两端通过导线串接电阻R后分别接入运算放大器A1、A2的反向输入端，运算放大器A1、A2的输出端通过导线串接电阻R1后分别接入仪表放大器A3的反向输入端和正向输入端，仪表放大器A3的输出端作为总信号的输出端；运算放大器A1的正向输入端与输出端之间以及运算放大器A2的正向输入端与输出端之间分别并接有电容C。本发明可以抑制由共模电压引起的积分漂移，使得积分测量更为准确，方法简单。
文档编号G01R31/12GK102082553SQ20111004794
公开日2011年6月1日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者孙晓阳, 季振山, 李实 , 王勇, 王枫 申请人:中国科学院等离子体物理研究所