ES2399751T3 - Circuito amplificador para sensores del tipo carga y del tipo corriente - Google Patents

Circuito amplificador para sensores del tipo carga y del tipo corriente Download PDF

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ES2399751T3 ES04380054T ES04380054T ES2399751T3 ES 2399751 T3 ES2399751 T3 ES 2399751T3 ES 04380054 T ES04380054 T ES 04380054T ES 04380054 T ES04380054 T ES 04380054T ES 2399751 T3 ES2399751 T3 ES 2399751T3
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Alfonso Carlosena Garcia
Jesùs Baztàn Oiza
Javier Fernandez De Muniain Comajuncosa
Jose Luis Pina Insausti
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Abstract

Circuito acondicionador y amplificador con entrada diferencial para un sensor generador de carga o decorriente con terminales del sensor adecuado para generar una corriente de ruido en modo común (Ic) ycorrientes diferenciales (Id), siendo la tensión de salida Vout del circuito con entrada diferencial proporcional ala carga o corriente, respectivamente, proporcionada por el sensor, incluyendo el circuito una tensión dereferencia, y comprendiendo: una primera y una segunda resistencia (r) de idéntico valor, un primer y un segundo amplificador operacional(opamp1, opamp2), una conexión en paralelo de un condensador (Cf) y una tercera resistencia (Rf); un nodo (A), estando el circuito con entrada diferencial configurado para suministrar una corriente a ese nodo(A) para cancelar la corriente de ruido en modo común (Ic) y para sumar las corrientes diferenciales (Id), ymedios para convertir dicha corriente (I) en tensión; donde: - los dos terminales de entrada del primer amplificador operacional (opamp1) están dispuestos para serconectables respectivamente con los terminales del sensor, - la primera resistencia (r) se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional(opamp1) y su salida, - la segunda resistencia de idéntico valor (r) se conecta entre el terminal no inversor del citado primeramplificador operacional (opamp1) y su salida, - el terminal no inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) se conecta con el terminalinversor del segundo amplificador operacional (opamp2), - el terminal no inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp2) se conecta a la tensión dereferencia, y - la conexión en paralelo del condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf) está conectada entre el terminalinversor del citado segundo amplificador operacional (opamp2) y su salida, que es a su vez la salida delcircuito, dicho nodo (A) estando determinado por las conexiones comunes de la segunda resistencia, elterminal no inversor de dicho primer amplificador operacional (opamp1), el terminal inversor de dicho segundoamplificador operacional (opamp2), el condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf).

Description

Circuito amplificador para sensores del tipo carga y del tipo corriente
Campo de la invención
La presente invención se refiere a circuitos amplificadores con entrada diferencial para sensores del tipo carga o del tipo corriente para amplificar, acondicionar y proporcionar la salida de sensores del tipo carga o del tipo corriente tales como sensores de aceleración y de detección de luz (fotodiodo).
Antecedentes de la invención
Hasta ahora, se conocen dispositivos tales como los acelerómetros piezoeléctricos, sensores piroeléctricos de infrarrojos y otros similares, que producen señales en forma de carga eléctrica, que dependen directamente de las variables físicas medidas. Puesto que la cantidad de carga producida es muy pequeña, típicamente del orden de Pico-Culombios, se precisa un amplificador para producir una tensión medible, en el rango de centenas de milivoltios. Este tipo de dispositivos son conocidos como amplificadores de carga y pueden considerarse como una subclase de los llamados amplificadores o convertidores de transimpedancia.
Los amplificadores de carga deben tener propiedades adicionales tales como bajas impedancias de entrada y salida, de tal manera que la señal de salida sea prácticamente independiente de las impedancias parásitas del sensor y de la posterior electrónica. Una topología sencilla y bien conocida que cumple los requerimientos, se muestra en la Figura 1 y es originalmente atribuida a W. Kistler. Entre la entrada inversora y la salida de un amplificador diferencial de alta ganancia en tensión, se conecta un condensador Cf . La entrada no inversora del amplificador, se conecta a una tensión de referencia. Normalmente, mediante un amplificador operacional (op amp) se realiza el amplificador diferencial de alta ganancia, o en su lugar puede simplemente utilizarse un transistor FET. La tensión en la salida, cuando se genera una carga Q por el sensor, se calcula como:
Vo =Q/Cf
Por lo tanto, la sensibilidad del amplificador es:
1/Cf
Normalmente, se conecta una resistencia Rf en paralelo con el condensador Cf con la finalidad de permitir una adecuada polarización del amplificador operacional y una estabilidad garantizada en su comportamiento en DC. No obstante, Rf también introduce una frecuencia de corte inferior. La respuesta dinámica del amplificador es en este caso:
Q
Vo = 1
Cf �1��
sR C
�ff �
De donde la frecuencia inferior de corte puede ser calculada como::
RfCf
Esto significa que el amplificador tiene una mínima frecuencia útil, que puede ser reducida tanto como sea posible incrementando Rf , mientras que se mantiene constante el valor de Cf., con la finalidad de mantener la sensibilidad del amplificador en la zona de respuesta plana en frecuencia.
Son conocidas varias modificaciones sobre este esquema básico cuyo fin es el de mejorar una determinada característica del amplificador o bien corregir alguna limitación. Por ejemplo, una conexión resistiva en “T”, tal como se muestra en la figura 2, puede utilizarse para reemplazar la resistencia Rf. En este caso, la resistencia equivalente vista desde el sensor es:
Rf (1+ R1/R2+ R1/Rf)
De este modo, valores de resistencia elevados pueden lograrse eligiendo apropiadamente la razón R1/R2, sin tener que recurrir a resistencias de alto valor. La idea básica de aumentar el valor de una resistencia mediante una T es bien conocida, tal como se explica en muchos libros de texto, y se aplica en amplificadores de carga en la patente publicada US-6,104,120. La sensibilidad de los amplificadores de carga en la zona plana de su respuesta en frecuencia no se modifica, permaneciendo igual a 1/Cf.
Una limitación de los esquemas de las figuras 1 y 2 es la falta de un control independiente de sensibilidad del amplificador, que solo puede ser modificada variando Cf, pero variando en la misma proporción la frecuencia inferior de corte. Para superar esta limitación, Murata ha propuesto una modificación tal como se muestra en la figura 3. El condensador Cf y la resistencia Rf se conectan en paralelo y uno de sus terminales comunes se conecta a la entrada inversora del amplificador. Un divisor resistivo formado por R2 y R1 se conecta entre la salida del amplificador y la referencia, y el punto intermedio del divisor se conecta al otro terminal común entre Rf y Cf. La sensibilidad de este nuevo amplificador es ahora:
(1/Cf).(1+ R1/R2)
Y la frecuencia de corte no se modifica. En realidad, esta configuración de la realimentación del amplificador de carga puede verse también como una red en T cuyo objetivo es el de aumentar la sensibilidad del amplificador, aumentando la impedancia efectiva del condensador.
Una topología muy similar a la anterior, de la que la realización de la figura 3 puede verse como un caso particular, se conoce a través de la patente EP-1150125 , y se reproduce en la figura 4. En ella, se utiliza un divisor resistivo compuesto por tres resistencias R1, R2, y R3 . Los puntos divisores de tensión se conectan, a un terminal del sensor, y al terminal de conexión común entre Cf y Rf respectivamente. Este esquema proporciona simultáneamente control de la sensibilidad, a través de R1, y compensación frente a la temperatura, a través de R2, y R3. Una limitación de este esquema es que no se produce un cortocircuito virtual entre los dos terminales del sensor, y por tanto es de esperar algún tipo de dependencia en el comportamiento de las impedancias parásitas del sensor.
Una limitación común a todos los esquemas descritos hasta este momento (figuras 1 a 4), es que todas ellas son muy sensibles al ruido e interferencia en modo común, tal como la que se produce por acoplamiento electrostático. Tales señales en modo común, en forma de corrientes, se inyectan simultáneamente en los dos terminales del sensor con aproximadamente la misma intensidad. Dado que uno de los terminales está conectado a la tensión de referencia, su cancelación o compensación no son posibles.
Son conocidos varios esquemas para solucionar este problema, haciendo la mayoría uso de configuraciones diferenciales o balanceadas. Ejemplos de configuraciones balanceadas se han conocido a través de la patentes US-5,339,285, US-5,982,232, y también se proponen por ejemplo en el artículo “Transimpedance amplifier with differential photodiode current sensing”, por Bahram Zand, Khoman Phang, and David A. Johns, IEEE International Symposium on Circuits and Systems, ISCAS 99. Todos ellos hacen uso de un amplificador balanceado de alta ganancia, que no se construye de forma sencilla con amplificadores operacionales. Con respecto a las configuraciones completamente diferenciales, son bien conocidas y han sido descritas para sensores de fotodiodos, (B.C. Baker, “Comparison of noise performance between a FET transimpedance amplifier and a switched integrator", Application Bulletin AB-075A, 1993 Burr-Brown Corporation, USA), y también para amplificadores de carga ("Charge amplifiers for piezoelectric sensors", A. Gandelli, R. Ottoboni, IEEE International Measurement and Technology Conference, IMTC 1993). Realizaciones prácticas que utilizan amplificadores operacionales para sensores piezoeléctricos , tal como la mostrada en la figura 5, son conocidas a través de las patentes US-4,689,578 and US-5,388,458.
Todos los esquemas mencionados, que cancelan la interferencia o ruido en modo común, requieren del uso de al menos tres amplificadores operacionales, y de varias resistencias, haciendo que la solución sea cara en comparación con el amplificador de carga básico con un solo amplificador operacional. Además, la cancelación de este modo común no es independiente de la transimpedancia del circuito, por lo que ganancia y compensación no se pueden ajustar independientemente. Una alternativa que utiliza un único amplificador operacional, para sensores generadores de carga, mostrada en la figura 6, se ha dado a conocer recientemente a través de la patente US-2002/0125943, y que ya era conocida y estaba descrita previamente para sensores generadores de corriente (G. Graeme, "Photodiode monitoring with opamps" Application Bulletin AB-075, January 1995, Burr-Brown Corporation, USA). Sin embargo, y a diferencia de los esquemas mostrados hasta ahora, se producen variaciones en la señal en las entradas del amplificador operacional que no permanece a una tensión cercana a la tensión de referencia. Además, para conseguir una cancelación efectiva del ruido, se requiere un completo apareamiento entre los componentes pasivos, lo que es en la práctica difícil particularmente para los condensadores. Otra limitación es que la compensación depende también de los offsets de tensión del amplificador operacional. Para salvar todas estas limitaciones, se propone en esta patente un nuevo esquema y varias realizaciones posibles.
Resumen de la invención
La presente invención se refiere a circuitos amplificadores con entrada diferencial para sensores del tipo carga y del tipo tensión de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 y 3.
De acuerdo con ello, un objeto de la presente invención es proporcionar un circuito amplificador y acondicionador para sensores del tipo carga y del tipo tensión, en el que la interferencia y ruido en modo común son cancelados. El circuito de la invención proporciona una tensión a la salida, Vout, en respuesta a la excitación del sensor en forma de carga o corriente. La idea es producir una cancelación de la carga (o corriente) en modo común, y simultáneamente sumar las corrientes (o carga) diferenciales lo más tempranamente posible, y tan cerca del sensor como sea posible. La señal resultante es a continuación amplificada y convertida a una tensión por un amplificador de transimpedancia o convertidor, que proporciona una tensión a la salida Vout que es proporcional a la corriente o carga generada por el sensor, según sea el caso.
En consecuencia, la invención se refiere a un circuito amplificador y acondicionador de sensores generadores de carga o corriente, cuya tensión de salida, Vout, es proporcional a la carga o corriente generadas por el sensor, respectivamente, incluyendo el circuito una tensión de referencia. El circuito incluye un nodo A, la corriente I proporcionada en dicho nodo A del circuito cancela la corriente de ruido en modo común Ic del sensor, y suma las corrientes diferenciales Id, proporcionadas por el sensor y,
El circuito comprende medios para convertir la citada corriente I en tensión.
Esto es, en el nodo A, se cancelan las señales en modo común, mientras que las corrientes diferenciales se suman. Después, la corriente I se convierte a tensión a través de, por ejemplo, una transimpedancia adecuada.
De acuerdo con la invención, la entrada del circuito es flotante, lo que implica que ninguno de los terminales del sensor está conectado a la tensión de referencia, pero se fuerza un cortocircuito virtual (baja impedancia) entre los terminales del sensor.
Algunas ventajas de la presente invención son:
-
Dado que corriente y carga están relacionadas por una operación de derivación, el circuito de cancelación es válido tanto para sensores del tipo carga como del tipo de corriente, y por tanto puede ser usado como primera etapa de amplificadores de carga o corriente.
-
Cualquier circuito amplificador de transimpedancia conocido, compensado o no, puede ser utilizado, sumando las ventajas del circuito cancelador al del amplificador, en cuanto a respuesta en frecuencia, sensibilidad, etc.
-
Los ajustes de sensibilidad por el amplificador de corriente o carga son independientes del ajuste de la cancelación del modo común.
El circuito de la invención puede ser realizado de varias formas, utilizando amplificadores operacionales, dando lugar a distintas realizaciones de la invención
El circuito comprende al menos: un primer y un segundo amplificador operacional, dos resistencias de igual valor, r, una resistencia Rf y un condensador Cf y dicho nodo A.
De acuerdo con una realización preferente del circuito
-
El citado sensor generador de carga o corriente es conectable entre los dos terminales de entrada del citado primer amplificador operacional.
-
La citada primera resistencia r se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional y su salida
-
La citada segunda resistencia r se conecta entre el terminal no inversor del citado primer amplificador operacional y su salida
-
El terminal no inversor del citado primer amplificador operacional se conecta con el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional.
-
El terminal no inversor del citado segundo amplificador operacional se conecta a la tensión de referencia, y
-
La conexión en paralelo del citado condensador Cf y la citada resistencia Rf está conectada entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional y su salida, que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo A estando determinado por las conexiones comunes de la segunda resistencia, el terminal no inversor de dicho primer amplificador operacional, el terminal inversor de dicho segundo amplificador operacional, el condensador Cf y la tercera resistencia Rf.
Algunas ventajas adicionales de esta primera realización preferente son:
-
Solo utiliza dos amplificadores operacionales, en comparación con los tres amplificadores operacionales requeridos en la mayoría de amplificadores diferenciales o balanceados de carga.
-
La sensibilidad global se incrementa por un factor dos, con respecto de la sensibilidad que se consigue con un amplificador de carga de un único amplificador operacional.
-
Está inherentemente compensado con respecto a los offsets de tensión de los amplificadores operacionales.
-
Si se compara con el circuito de la figura 6 (arte previo) u otras configuraciones balanceadas, no requiere apareamiento de condensadores. Por otra parte, las tensiones de entrada de los amplificadores operacionales están siempre ligadas a la tensión de referencia, haciendo posible el uso de amplificadores operacionales con margen “rail-to-rail” limitado.
De acuerdo con otra realización preferente del circuito.
-
El citado sensor generador de carga o corriente es conectable entre el terminal inversor de entrada del citado primer amplificador operacional y el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional.
-
La citada primera resistencia r se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional y su salida
-
La citada segunda resistencia r se conecta entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional y la salida del citado primer amplificador operacional.
-
Los terminales no inversores de los citados primer y segundo amplificador operacional se conectan a la tensión de referencia, y
-
La conexión en paralelo del citado condensador Cf y la citada resistencia Rf está conectada entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional y su salida, que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo A estando determinado por las conexiones comunes de la segunda resistencia r, el terminal inversor del segundo amplificador operacional, el condensador Cf y la tercera resistencia Rf.
En una tercera realización preferente del circuito
-
El citado sensor generador de carga o corriente es conectable entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional y el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional.
-
La citada primera resistencia r se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional y su salida
-
La citada segunda resistencia r se conecta entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional y la salida del citado primer amplificador operacional.
-
Los terminales no inversores de los citados primer y segundo amplificador operacional se conectan a la tensión de referencia, y
-
La conexión en paralelo del citado condensador Cf y la citada resistencia Rf está conectada entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional y la salida del citado segundo amplificador operacional, que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo A estando determinado por las conexiones comunes de la primera resistencia r, el terminal inversor de dicho primer amplificador operacional, el condensador Cf y la tercera resistencia Rf.
Tal como se ha indicado más arriba, el citado sensor puede ser generador de carga, como es el caso de un sensor piezoeléctrico o un sensor piroeléctrico; o generador de corriente, como es el caso de un fotodiodo.
Todas las realizaciones preferentes que se han descrito pueden ser utilizadas como amplificadores de carga, para cualquier clase de sensores generadores de carga, o como amplificadores de transimpedancia para sensores generadores de corriente. La principal diferencia entre ambos casos radica en que en los primeros, la capacidad Cf se usa para proporcionar la ganancia requerida, y Rf se ajusta para fijar la frecuencia inferior de corte, mientras que en el segundo caso se elige Rf para fijar la transimpedancia deseada, y Cf se ajusta para limitar el ancho de banda de ruido.
Descripción breve de los dibujos
La Figura 1 muestra un esquema típico de un amplificador de carga con amplificador operacional único tal como se usa, por ejemplo, para sensores de tipo piezoeléctrico (arte previo).
La figura 2 muestra una modificación conocida del esquema de la figura 1, y que reduce la frecuencia inferior de corte, manteniendo la sensibilidad del circuito (arte previo).
La figura 3 muestra otra modificación del circuito básico de la figura 1, cuyo fin es el de proporcionar control de la sensibilidad (arte previo).
Figura 4 muestra una modificación más general que permite control de sensibilidad y compensación de temperatura, con respecto a las capacidades parásitas del sensor (arte previo).
La figura 5 muestra un amplificador de carga diferencial típico que hace uso de tres amplificadores operacionales (arte previo).
La figura 6 muestra un amplificador de carga, con un único amplificador operacional, que compensa el ruido en modo común (arte previo).
La figura 7 muestra un esquema general.
La figura 8 muestra una realización preferida de la invención, que utiliza dos amplificadores operacionales.
La figura 9 muestra otra realización preferida de la invención, que utiliza dos amplificadores operacionales.
La figura 10 muestra un circuito alternativo, con la misma función que los circuitos de las figuras 8 y 9.
Tal como se ha indicado más arriba, los esquemas mostrados en las figuras de la 1 a la 7 son ejemplos de arte previo.
La figura 7 muestra un esquema general, que se compone de dos subcircuitos con un nodo común A donde se produce la cancelación de la corriente en modo común, siendo a continuación convertida la corriente a tensión por una transimpedancia adecuada.
Tal como se muestra en la figura 7, la entrada del circuito es flotante, esto es, ninguno de los terminales del sensor está conectado a la tensión de referencia, forzándose en consecuencia un cortocircuito virtual (baja impedancia), entre los terminales del sensor. La corriente generada en los terminales del sensor se resta en el nodo común A, dando lugar a una corriente:
I=I+ -I-
Como
I+ = Id+Ic
En donde Id representa la corriente diferencial deseada, y producida por el sensor, e Ic es el ruido o interferencia en mmodo común. Asimismo:
I-= Ic-Id
Por tanto:
I=2Id
Lo que significa que las señales en modo común son canceladas mientras que las señales diferenciales son sumadas. A continuación, la corriente I se convierte a tension por una tansimpedancia adecuada.
Descripción de la realización preferente
El circuito de la figura 8 muestra una primera realización preferente de la invención. El sensor generador de carga (o corriente) es conectable a los dos terminales de entrada del amplificador operacional designado opamp1. Una resistencia r es conectada entre el terminal inversor del amplificador operacional opamp1 y su salida, y otra resistencia de idéntico valor r se conecta entre el terminal no inversor y la salida del amplificador operacional opamp1. El terminal no inversor del opamp1 se conecta con el terminal inversor del opamp2, mientras que el terminal no inversor del opamp2 se conecta a la tension de referencia. La conexión en paralelo de un condensador Cf y de una resistencia Rf, se conecta entre el terminal inversor del opamp2 y su salida, que es también la salida del circuito.
La corriente en el nodo A que entra en las impedancias Rf y Cf, conectadas al terminal no inversor de opamp 1puede calcularse como:
I=I+ -I-
Dado que obviamente
I+ = Id+Ic
Donde Id representa la corriente diferencial generada por el sensor, e Ic es el ruido o interferencia en modo común inducidos. Por otra parte, el análisis del circuito muestra que
I-= Ic-Id
Y por lo tanto
I=2Id
Finalmente, la tensión a la salida es:
2IdVout =
Cs 1
f sRC
ff
Hay otras posibles realizaciones con exactamente los mismos componentes activos y pasivos y que son equivalentes en cuanto a su funcionamiento, a la de la figura 8. Estas alternativas se muestran en las figuras 9 y 10. Mientras que el circuito de la figura 9 se ajusta al esquema general mostrado en la figura 7, el circuito 10 es una modificación circuital basada en la transformación denominada “opamp relocation” por lo que, aun siendo equivalente, no sigue el mismo esquema general.
Otra realización preferente del esquema básico de la figura 7 es el circuito de la figura 9. Este circuito también se compone de dos amplificadores operacionales opamp1 y opamp2, dos resistencias de idéntico valor r, una resistencia de valor Rf y un condensador Cf. El sensor generador de carga (o corriente) es conectable entre el terminal inversor de entrada del opamp1 y el terminal inversor de entrada del opamp2. Una resistencia r se conecta entre el terminal inversor del opamp1 y su salida y otra resistencia r de igual valor se conecta entre el terminal inversor del opamp2 y la salida del opamp1. Los terminales no inversores de los opamp1 y opamp2 se conectan a la tensión de referencia. La conexión en paralelo de una resistencia Rf y un condensador Cf se conecta entre el terminal inversor del opamp 2 y su salida, formando un amplificador de carga básico que es
5 la etapa de salida del circuito. La respuesta de este circuito, suponiendo amplificadores operacionales ideales , es idéntica a la del circuito de la figura 8.
Otra realización preferente puede obtenerse aplicando la transformación conocida como “opamp-relocation” al circuito de la figura 9, resultando el circuito de la figura 10. Este ultimo circuito se compone de dos amplificadores operacionales, opamp1 y opamp2, dos resistencias de idéntico valor r, y una resistencia Rf y10 un condensador Cf. El sensor generador de carga (o corriente) es conectable entre el terminal inversor de entrada del opamp1 y el terminal inversor de entrada del opamp2. Una de las resistencias r se conecta entre el terminal inversor del opamp1 y su salida, y la otra resistencia de idéntico valor r se conecta entre el terminal inversor del opamp2 y la salida del opamp1. Los terminales no inversores de los opamp1 y opamp2 se conectan a la tensión de referencia. La conexión en paralelo del condensador Cf y la resistencia Rf se
15 conecta entre el terminal inversor del opamp1 y la salida del opamp2, que es también la salida del circuito.

Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Circuito acondicionador y amplificador con entrada diferencial para un sensor generador de carga o de corriente con terminales del sensor adecuado para generar una corriente de ruido en modo común (Ic) y corrientes diferenciales (Id), siendo la tensión de salida Vout del circuito con entrada diferencial proporcional a la carga o corriente, respectivamente, proporcionada por el sensor, incluyendo el circuito una tensión de referencia, y comprendiendo:
    una primera y una segunda resistencia (r) de idéntico valor, un primer y un segundo amplificador operacional (opamp1, opamp2), una conexión en paralelo de un condensador (Cf) y una tercera resistencia (Rf);
    un nodo (A), estando el circuito con entrada diferencial configurado para suministrar una corriente a ese nodo
    (A) para cancelar la corriente de ruido en modo común (Ic) y para sumar las corrientes diferenciales (Id), y
    medios para convertir dicha corriente (I) en tensión;
    donde:
    -
    los dos terminales de entrada del primer amplificador operacional (opamp1) están dispuestos para ser conectables respectivamente con los terminales del sensor,
    -
    la primera resistencia (r) se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) y su salida,
    -
    la segunda resistencia de idéntico valor (r) se conecta entre el terminal no inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) y su salida,
    -
    el terminal no inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) se conecta con el terminal inversor del segundo amplificador operacional (opamp2),
    -
    el terminal no inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp2) se conecta a la tensión de referencia, y
    -
    la conexión en paralelo del condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf) está conectada entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp2) y su salida, que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo (A) estando determinado por las conexiones comunes de la segunda resistencia, el terminal no inversor de dicho primer amplificador operacional (opamp1), el terminal inversor de dicho segundo amplificador operacional (opamp2), el condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf).
  2. 2.- Circuito acondicionador y amplificador con entrada diferencial para un sensor generador de carga o de corriente con terminales del sensor adecuado para generar una corriente de ruido en modo común (Ic) y corrientes diferenciales (Id), siendo la tensión de salida Vout del circuito con entrada diferencial proporcional a la carga o corriente, respectivamente, proporcionada por el sensor, incluyendo el circuito una tensión de referencia, y comprendiendo:
    una primera y una segunda resistencia (r) de idéntico valor, un primer y un segundo amplificador operacional (opamp1, opamp2), una conexión en paralelo de un condensador (Cf) y una tercera resistencia (Rf);
    un nodo (A), estando el circuito con entrada diferencial configurado para suministrar una corriente a ese nodo
    (A) para cancelar la corriente de ruido en modo común (Ic) y para sumar las corrientes diferenciales (Id), y
    medios para convertir dicha corriente (I) en tensión;
    donde:
    -
    el terminal inversor de entrada del primer amplificador operacional (opmap1) y el terminal inversor de entrada del segundo amplificador operacional (opamp2) están dispuestos para ser conectables respectivamente con los terminales del sensor,
    -
    la primera resistencia (r) se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) y su salida,
    -
    la segunda resistencia de idéntico valor (r) se conecta entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp2) y la salida del citado primer amplificador operacional (opamp1),
    -
    los terminales no inversores de los citados primer y segundo amplificadores operacionales (opamp1, opamp2) están conectados a la tensión de referencia, y
    -
    la conexión en paralelo del condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf) está conectada entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp 2) y su salida, que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo (A) estando determinado por las conexiones comunes de la segunda resistencia (r), el terminal inversor del segundo amplificador operacional (opamp2), el condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf).
  3. 3.- Circuito acondicionador y amplificador con entrada diferencial para un sensor generador de carga o de corriente con terminales del sensor adecuado para generar una corriente de ruido en modo común (Ic) y corrientes diferenciales (Id), siendo la tensión de salida Vout del circuito con entrada diferencial proporcional a la carga o corriente, respectivamente, proporcionada por el sensor, incluyendo el circuito una tensión de referencia, y comprendiendo:
    una primera y una segunda resistencia (r) de idéntico valor, un primer y un segundo amplificador operacional (opamp1, opamp2), una conexión en paralelo de un condensador (Cf) y una tercera resistencia (Rf);
    un nodo (A), estando el circuito con entrada diferencial configurado para suministrar una corriente a ese nodo
    (A) para cancelar la corriente de ruido en modo común (Ic) y para sumar las corrientes diferenciales (Id), y
    medios para convertir dicha corriente (I) en tensión;
    donde:
    -
    el terminal inversor de entrada del primer amplificador operacional (opamp1) y el terminal inversor de entrada del segundo amplificador operacional (opamp2) están dispuestos para ser conectables respectivamente con los terminales del sensor,
    -
    la primera resistencia (r) se conecta entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) y su salida
    -
    la segunda resistencia de idéntico valor (r) se conecta entre el terminal inversor del citado segundo amplificador operacional (opamp1) y la salida del citado primer amplificador operacional (opamp2),
    -
    los terminales no inversores de los citados primer y segundo amplificador (opamp1 y opamp2) operacional se conectan a la tensión de referencia, y
    -
    la conexión en paralelo del condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf) está conectada entre el terminal inversor del citado primer amplificador operacional (opamp1) y la salida del citado segundo amplificador operacional (opamp2), que es a su vez la salida del circuito, dicho nodo (A) estando determinado por las conexiones comunes de la primera resistencia (r), el terminal inversor de dicho primer amplificador operacional (opamp1), el condensador (Cf) y la tercera resistencia (Rf).
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