CN116593952A - 失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质。该方法包括:获取运算放大电路的失调电压;根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。本申请实施例在仪表放大器有失调电压输入的情况下,能够确定相应的补偿电流,并基于补偿电流对失调电压进行补偿校准,能够将失调电压进行消除,使失调电压未被仪表放大器放大,从而避免让仪表放大器处于饱和的状态,保障仪表放大器能够正常检测。
Description
技术领域
本申请实施例涉及集成电路技术领域,尤其涉及一种失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质。
背景技术
仪表放大器通常用于传感器信号检测,例如惠斯通电桥电路的压电感应信号检测。由于制造工艺、机械结构以及温度变化等因素,导致电阻传感器中电阻的实际阻值与目标阻值存在误差,使电阻传感器未被按压时,会产生失调电压。而失调电压经仪表放大器放大后,可能会让仪表放大器饱和,从而影响仪表放大器的正常检测。
发明内容
鉴于上述问题,本申请实施例提供了一种能够保障仪表放大器正常检测的失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质。
本申请实施例的第一方面,提供了一种失调电压校准方法,应用于仪表放大器中,仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,电流校准电路与运算放大电路电连接。该方法包括:
获取运算放大电路的失调电压;
根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;
控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
在一种可选的方式中,运算放大电路包括第一放大器和第二放大器;获取运算放大电路的失调电压包括:根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压;根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流之前,还包括:
将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压。
在一种可选的方式中,运算放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,第一放大器的输出端依次通过第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻与第二放大器的输出端电连接,第一电阻和第四电阻的阻值均为第一阻值,第二电阻和第三电阻的阻值均为第二阻值;根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流,包括:
根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流;
根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流;
根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流;
根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
在一种可选的方式中,根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流,包括:
将失调电压与第二阻值的第一比值确定为共用补偿电流。
在一种可选的方式中,根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流,包括:
确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;
将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。
在一种可选的方式中,电流校准电路包括第一可变电流源和第二可变电流源,补偿电流包括第一可变电流源的第一补偿电流和第二可变电流源的第二补偿电流;根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流,包括:
将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流;
将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
本申请实施例的第二方面,提供了一种失调电压校准装置,应用于仪表放大器中,仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,电流校准电路与运算放大电路电连接。该装置包括:
获取模块,用于获取运算放大电路的失调电压;
确定模块,用于根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;
控制模块,用于控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
本申请实施例的第三方面,提供了一种仪表放大器。该仪表放大器包括电流校准电路、运算放大电路和失调电压校准装置;失调电压校准装置用于执行上述第一方面中任一方法的步骤。
本申请实施例的第四方面,提供了一种计算机设备。该计算机设备包括包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一方法的步骤。
本申请实施例的第五方面,提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一方法的步骤。
上述失调电压校准方法、装置、系统、计算机设备及存储介质,该失调电压校准方法应用于仪表放大器中,仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,电流校准电路与运算放大电路电连接。本申请实施例通过获取运算放大电路的失调电压,进而根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流,从而控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。综上,在仪表放大器有失调电压输入的情况下,能够确定相应的补偿电流,并基于补偿电流对失调电压进行补偿校准,如此,能够将失调电压进行消除,使失调电压未被仪表放大器放大,从而避免让仪表放大器处于饱和的状态,保障仪表放大器能够正常检测。
上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的一种仪表放大器的电路结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种仪表放大器的电路结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种失调电压校准方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种失调电压校准方法的流程示意图;
图5为本申请实施例提供的又一种失调电压校准方法的流程示意图;
图6为本申请实施例提供的一种失调电压校准装置的结构框图;
图7为本申请实施例提供的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语“实施例”并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:存在A,同时存在A和B,存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
仪表放大器通常用于传感器信号检测,例如惠斯通电桥电路的压电感应信号检测,如图1所示,图1为现有技术提供的一种仪表放大器的电路结构示意图。由于制造工艺、机械结构以及温度变化等因素,导致电阻传感器1中电阻的实际阻值与目标阻值存在误差,使电阻传感器1在未被按压时,会产生失调电压,其中,失调电压通常为几十到几百mV级别的信号。如图1所示,电阻传感器1可以是一个或多个电阻桥式传感器,每个电阻桥式传感器均包括四个电阻,四个电阻分别为Rs1、Rs2、Rs3和Rs4,Rs1的第一端与Rs2的第一端电连接,Rs2的第二端与Rs4的第一端电连接,Rs4的第二端与Rs3的第一端电连接,Rs3的第二端与Rs1的第二端连接。
当电阻传感器1有被按压时,按压会使电阻传感器1产生微米级别的微小形变,该微米级别的微小形变对应的电压即为待检测信号,此时,待检测信号会与失调电压叠加,形成电阻传感器1的输出信号。其中,待检测信号一般为不超过±1mV的微弱信号。则当失调电压过大时,电阻传感器1的输出信号会因失调电压经仪表放大器2放大后,可能会让仪表放大器2饱和,从而影响仪表放大器2的正常检测。
例如在仪表放大器2的输入端没有失调电压的情况下,第一子放大器OP1正输入端的第一输入电压与第二子放大器OP2正输入端的第二输入电压相等,则仪表放大器2的输入电压为零,此时,仪表放大器2的输出电压也为零。
在仪表放大器2的输入端有失调电压的情况下,如图1所示,第一子放大器OP1正输入端的第一输入电压为Vi+Vos,第二子放大器OP2正输入端的第二输入电压为Vi-Vos,则仪表放大器2的输入电压为第一输入电压Vi+Vos与第一输入电压Vi-Vos的差分电压,即2Vos。此时,仪表放大器2的输出信号Vout为仪表放大器2的失调电压Vos与子运算放大电路3的放大倍数的乘积的两倍,即2*Vos*R11/R22。其中,电阻R11和电阻R44的阻值均为阻值R11,电阻R22和电阻R33的阻值均为阻值R22,子运算放大电路3的放大倍数是由阻值R11和阻值R22确定的。
本申请实施例提供了一种仪表放大器,图2为本申请实施例提供的一种仪表放大器的电路结构示意图,如图2所示,仪表放大器包括电流校准电路10、运算放大电路20和失调电压校准装置30,电流校准电路10与运算放大电路20电连接。
示例性的,如图2所示,运算放大电路20的第一输入端电连接电阻传感器的输出端,电流校准电路10的输出端与运算放大电路20的第二输入端电连接,失调电压校准装置30的输出端与电流校准电路10的控制端电连接,失调电压校准装置30与运算放大电路20电连接。
运算放大电路20可以接收电阻传感器输出的第一输入电压Vip和电阻传感器输出的第二输入电压Vin,其中,Vip=Vi+Vos,Vin=Vi-Vos,即运算放大电路20中存在失调电压Vos。失调电压校准装置30可以获取运算放大电路20中的失调电压Vos,并根据失调电压Vos和运算放大电路20的放大系数,确定电流校准电路10的补偿电流I’。电流校准电路10可以向运算放大电路20输出补偿电流I’,基于补偿电流I’对运算放大电路20中的失调电压Vos进行补偿校准,如此,可以消除仪表放大器中的失调电压,使失调电压未被仪表放大器放大,从而避免让仪表放大器处于饱和的状态,保障仪表放大器能够正常检测。
在一些实施例中,如图2所示,仪表放大器还包括放大支路40,放大支路40的第一端与运算放大电路20的第一输出端电连接,放大支路40的第二端与运算放大电路20的第二输出端电连接。
示例性的,如图2所示,放大支路40包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第三放大器OP6,第五电阻R5的第一端与运算放大电路20的第一输出端电连接,第五电阻R5的第二端分别与第六电阻R6的第一端和第三放大器OP6的正输入端电连接,第六电阻R6的第二端与第三放大器OP6的第一输出端电连接。第七电阻R7的第一端与运算放大电路20的第二输出端电连接,第七电阻R7的第二端分别与第八电阻R8的第一端和第三放大器OP6的负输入端电连接,第八电阻R8的第二端与第三放大器OP6的第二输出端电连接。
由于第三放大器OP6为运算放大器。由于待检测电压是微弱信号,因此,待检测电压将输入至第三放大器OP6进一步放大,从而进一步放大待检测电压。
本申请实施例中的失调电压校准装置30可以执行本申请实施例提供的失调电压校准方法的步骤,下面以几个具体的实施例来详细描述失调电压校准方法的技术方案。
图3为本申请实施例提供的一种失调电压校准方法的流程示意图,图3所示实施例应用于如图2所示的仪表放大器中,如图3所示,失调电压校准方法包括以下步骤:
S301,获取运算放大电路的失调电压。
示例性的,如图2所示,运算放大电路20包括第一放大器OP4和第二放大器OP5,第一放大器OP4的正输入端电连接电阻传感器的第一输出端,第二放大器OP5的正输入端电连接电阻传感器的第二输出端。电阻传感器将失调电压Vos与电压Vi叠加并输入至第一放大器OP4的正输入端,同时将失调电压Vos的反相电压-Vos与电压Vi叠加并输入至第二放大器OP5的正输入端,则第一放大器OP4可以接收第一输入电压Vi+Vos,第二放大器OP5可以接收第二输入电压Vi-Vos。
失调电压校准装置30的第一输入端与第一放大器OP4的正输入端电连接,失调电压校准装置30的第二输入端与第二放大器OP5的正输入端电连接,则失调电压校准装置30也可以接收到第一输入电压Vi+Vos以及第二输入电压Vi-Vos。
作为执行S301时的一种可能的实现方式的具体描述,如下:
根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压。
示例性的,将第一输入电压Vi+Vos与第二输入电压Vi-Vos进行差分运算,得到Vi+Vos-(Vi-Vos),即2Vos,再缩小2倍,得到失调电压Vos。
S302,根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流。
示例性的,执行S302之前,将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压,即第一放大器的输出电压Vop和第二放大器的输出电压Von可以通过公式(1)计算得到:
Vop=Von=(Vip+Vin)/2 (1)
继续参见图2所示,运算放大电路20还包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和放大支路40,第一放大器OP4的输出端通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4与第二放大器OP5的输出端电连接。第一电阻R1和第二电阻R2的连接点A与第一放大器OP4的负输入端电连接,第三电阻R3和第四电阻R4的连接点B与第二放大器OP5的负输入端电连接,则连接点A与第一放大器OP4的负输入端等电位,连接点B与第二放大器OP5的负输入端等电位。
其中,第一电阻R1和第四电阻R4的阻值均为第一阻值R1,第二电阻R2和第三电阻R3的阻值均为第二阻值R2,则运算放大电路20的放大系数为R2/R1。
作为执行S302时的一种可能的实现方式的具体描述,如图4所示,图4为本申请实施例提供的另一种失调电压校准方法的流程示意图。
S401,根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流。
放大器具有正输入端电压等于负输入端电压的特性,相当于正输入端和负输入端短路,即虚短的特性。则连接点A的电压等于第一输入电压Vip,即VA=Vi+Vos,连接点B的电压等于第二输入电压Vin,即VB=Vi-Vos。此时,连接点A流向连接点B的电流即为共用补偿电流I。
示例性的,可以将失调电压Vos与第二阻值R2的第一比值确定为共用补偿电流I,即共用补偿电流I可以通过公式(2)计算得到:
I=(Vip-Vin)/(2*R2) (2)
S402,根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流。
示例性的,结合图2进行说明,第一子补偿电流I1为连接点A流向第一放大器OP4的输出端的电流。由于连接点A的电压等于第一输入电压Vip,第一放大器OP4的输出电压为Vop,连接点A与第一放大器OP4的输出端之间连接第一电阻R1,因此,第一子补偿电流I1是根据第一输入电压Vip、第一放大器的输出电压Vop和第一阻值R1确定的。
在上述实施例的基础上,上述S402,根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流,可以通过如下方式实现:
确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。即第一子补偿电流I1可以通过公式(3)计算得到:
I1=(Vip-Vop)/R1 (3)
本实施例提供的方法,通过确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值,并将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流,简单便捷、可操作性强。
S403,根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流。
示例性的,结合图2进行说明,第二子补偿电流I2为连接点B流向第二放大器OP5的输出端的电流。由于连接点B的电压等于第二输入电压Vin,第二放大器OP5的输出电压为Von,连接点B与第二放大器OP5的输出端之间连接第四电阻R4,因此,第二子补偿电流I2是根据第二输入电压Vin、第二放大器的输出电压Von和第一阻值R1确定的。
例如,第二子补偿电流I2可以通过公式(4)计算得到:
I2=(Vin-Von)/R1 (4)
S404,根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
作为执行S404时的一种可能的实现方式的具体描述,如下:
根据共用补偿电流I、共用补偿电流I对应的权重、第一子补偿电流I1、第一子补偿电流I1对应的权重、第二子补偿电流I2和第二子补偿电流I2对应的权重确定补偿电流。
示例性的,继续参见图2,电流校准电路10包括第一可变电流源IDAC1、第二可变电流源IDAC2、第一开关K1和第二开关K2,第一可变电流源IDAC1通过第一开关K1与第一放大器OP4的负输入端电连接,第二可变电流源IDAC2通过第二开关K2与第二放大器OP5的负输入端电连接。
作为执行S404时的另一种可能的实现方式的具体描述,如下:
直接将共用补偿电流I分别与第一子补偿电流I1和第二子补偿电流I2的和或差确定为补偿电流I’。其中,补偿电流I’包括第一可变电流源IDAC1的第一补偿电流I1’和第二可变电流源IDAC2的第二补偿电流I2’。
示例性的,图5是本申请实施例提供又一种失调电压校准方法的流程示意图,图5为图4所示实施例的基础上,作为执行S404时的又一种可能的实现方式的具体描述,如下步骤:
S501,将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流。
其中,第一补偿电流I1’可以通过公式(5)计算得到:
I1’=I+I1 (5)
S502,将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
其中,第二补偿电流I2’可以通过公式(6)计算得到:
I2’=I2-I (6)
本实施例中,通过获取运算放大电路的失调电压,进而根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流,从而控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。综上,在仪表放大器有失调电压输入的情况下,能够确定相应的补偿电流,并基于补偿电流对失调电压进行补偿校准,如此,能够将失调电压进行消除,使失调电压未被仪表放大器放大,从而避免让仪表放大器处于饱和的状态,保障仪表放大器能够正常检测。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的失调电压校准方法的失调电压校准装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个失调电压校准装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于失调电压校准方法的限定,在此不再赘述。
在一个实施例中,参照图6,图6为本申请实施例提供的一种失调电压校准装置的结构框图,该装置600,包括:获取模块601、确定模块602和控制模块603,其中:
获取模块601,用于获取运算放大电路的失调电压。
确定模块602,用于根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流。
控制模块603,用于控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
本实施提供的失调电压校准装置,该失调电压校准装置应用于仪表放大器中,仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,电流校准电路与运算放大电路电连接。本申请实施例通过获取模块获取运算放大电路的失调电压,进而通过确定模块根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流,从而通过控制模块控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。综上,在仪表放大器有失调电压输入的情况下,能够确定相应的补偿电流,并路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准,如此,能够将失调电压进行消除,使失调电压未被仪表放大器放大,从而避免让仪表放大器处于饱和的状态,保障仪表放大器能够正常检测。
在一些实施例中,运算放大电路包括第一放大器和第二放大器。
获取模块601,还用于根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压。
确定模块602,还用于将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压。
在一些实施例中,运算放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,第一放大器的输出端依次通过第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻与第二放大器的输出端电连接,第一电阻和第四电阻的阻值均为第一阻值,第二电阻和第三电阻的阻值均为第二阻值。
确定模块602,具体用于根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流;根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流;根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流;根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
在一些实施例中,确定模块602,具体用于将失调电压与第二阻值的第一比值确定为共用补偿电流。
在一些实施例中,确定模块602,具体用于确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。
在一些实施例中,确定模块602,具体用于将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流;将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
上述失调电压校准装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本申请实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取运算放大电路的失调电压;
根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;
控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
本申请实施例提供的计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储目标对象和输入域数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种失调电压校准方法。
本领域技术人员可以理解,图7中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一些实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压;将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压。
在一些实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流;
根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流;
根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流;
根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
在一些实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
将失调电压与第二阻值的第一比值确定为共用补偿电流。
在一些实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;
将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。
在一些实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流;
将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取运算放大电路的失调电压;
根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;
控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压;将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流;
根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流;
根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流;
根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
将失调电压与第二阻值的第一比值确定为共用补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;
将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流;
将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取运算放大电路的失调电压;
根据失调电压和运算放大电路的放大系数,确定电流校准电路的补偿电流;
控制电流校准电路基于补偿电流对失调电压进行补偿校准。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据第一放大器的第一输入电压和第二放大器的第二输入电压,确定失调电压;将第一输入电压和第二输入电压的平均值确定为第一放大器的输出电压和第二放大器的输出电压。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据失调电压和第二阻值,确定共用补偿电流;
根据第一输入电压、第一放大器的输出电压和第一阻值,确定第一子补偿电流;
根据第二输入电压、第二放大器的输出电压和第一阻值,确定第二子补偿电流;
根据共用补偿电流、第一子补偿电流和第二子补偿电流,确定补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
将失调电压与第二阻值的第一比值确定为共用补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
确定第一输入电压和第一放大器的输出电压的第一差值;
将第一差值与第一阻值的第二比值确定为第一子补偿电流。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
将共用补偿电流与第一子补偿电流之和确定为第一补偿电流;
将共用补偿电流与第二子补偿电流之差确定为第二补偿电流。
需要说明的是,本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric RandomAccess Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。本申请描述的“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了装置若干的单元权利要求中,这些装置中的若干个单元可以是通过同一个硬件项来具体体现。第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序,可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤,除有特殊说明外,不应理解为对执行顺序的限定。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种失调电压校准方法,其特征在于,应用于仪表放大器中,所述仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,所述电流校准电路与所述运算放大电路电连接;
所述方法包括:
获取所述运算放大电路的失调电压;
根据所述失调电压和所述运算放大电路的放大系数,确定所述电流校准电路的补偿电流;
控制所述电流校准电路基于所述补偿电流对所述失调电压进行补偿校准。
2.根据权利要求1所述的失调电压校准方法,其特征在于,所述运算放大电路包括第一放大器和第二放大器;
所述获取所述运算放大电路的失调电压包括:
根据所述第一放大器的第一输入电压和所述第二放大器的第二输入电压,确定所述失调电压;
所述根据所述失调电压和所述运算放大电路的放大系数,确定所述电流校准电路的补偿电流之前,还包括:
将所述第一输入电压和所述第二输入电压的平均值确定为所述第一放大器的输出电压和所述第二放大器的输出电压。
3.根据权利要求2所述的失调电压校准方法,其特征在于,所述运算放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,所述第一放大器的输出端依次通过所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻与所述第二放大器的输出端电连接,所述第一电阻和所述第四电阻的阻值均为第一阻值,所述第二电阻和所述第三电阻的阻值均为第二阻值;
所述根据所述失调电压和所述运算放大电路的放大系数,确定所述电流校准电路的补偿电流,包括:
根据所述失调电压和所述第二阻值,确定共用补偿电流;
根据所述第一输入电压、所述第一放大器的输出电压和所述第一阻值,确定第一子补偿电流;
根据所述第二输入电压、所述第二放大器的输出电压和所述第一阻值,确定第二子补偿电流;
根据所述共用补偿电流、所述第一子补偿电流和所述第二子补偿电流,确定所述补偿电流。
4.根据权利要求3所述的失调电压校准方法,其特征在于,所述根据所述失调电压和所述第二阻值,确定共用补偿电流,包括:
将所述失调电压与所述第二阻值的第一比值确定为所述共用补偿电流。
5.根据权利要求3所述的失调电压校准方法,其特征在于,所述根据所述第一输入电压、所述第一放大器的输出电压和所述第一阻值,确定第一子补偿电流,包括:
确定所述第一输入电压和所述第一放大器的输出电压的第一差值;
将所述第一差值与所述第一阻值的第二比值确定为所述第一子补偿电流。
6.根据权利要求3所述的失调电压校准方法,其特征在于,所述电流校准电路包括第一可变电流源和第二可变电流源,所述补偿电流包括所述第一可变电流源的第一补偿电流和所述第二可变电流源的第二补偿电流;
所述根据所述共用补偿电流、所述第一子补偿电流和所述第二子补偿电流,确定所述补偿电流,包括:
将所述共用补偿电流与所述第一子补偿电流之和确定为所述第一补偿电流;
将所述共用补偿电流与所述第二子补偿电流之差确定为所述第二补偿电流。
7.一种失调电压校准装置,其特征在于,应用于仪表放大器中,所述仪表放大器包括电流校准电路和运算放大电路,所述电流校准电路与所述运算放大电路电连接;
所述装置包括:
获取模块,用于获取所述运算放大电路的失调电压;
确定模块,用于根据所述失调电压和所述运算放大电路的放大系数,确定所述电流校准电路的补偿电流;
控制模块,用于控制所述电流校准电路基于所述补偿电流对所述失调电压进行补偿校准。
8.一种仪表放大器,其特征在于,包括电流校准电路、运算放大电路和失调电压校准装置;
所述失调电压校准装置用于执行权利要求1-6任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的失调电压校准方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的失调电压校准方法的步骤。
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CN202310531953.XA CN116593952A (zh) | 2023-05-11 | 2023-05-11 | 失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN202310531953.XA CN116593952A (zh) | 2023-05-11 | 2023-05-11 | 失调电压校准方法、装置、仪表放大器、设备及存储介质 |
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