放大电路、检测芯片及可穿戴设备的制作方法

电子电路装置的制造及其应用技术1.本技术属于电子电路技术领域，尤其涉及一种放大电路、检测芯片及可穿戴设备。背景技术：2.随着人们对自身健康的关注度提高，智能手环等可穿戴设备已被广泛使用。心电图信号是人体健康状况的重要参考，检测心电图信号是可穿戴设备的一项重要功能。目前检测心电图信号的基本工作原理为通过差分电极采集差分信号，将采集的差分信号传输至心电图信号检测芯片，心电图信号检测芯片对电信号进行放大、滤波和量化处理。但在处理过程中存在以下问题：差分电极与人体接触后，将差分信号传输至心电图信号检测芯片中的放大器输入端，由于差分信号中存在直流偏差，导致放大器的输出饱和，无法对有用的交流小信号进行放大。技术实现要素：3.本技术实施例提供了一种放大电路、检测芯片及可穿戴设备，可以解决可穿戴设备中由于采集的差分信号中存在直流偏差，导致放大器的输出饱和，无法对有用的交流小信号进行放大的问题。4.第一方面，本技术实施例提供了一种放大电路，包括第一逻辑模块、第二逻辑模块、电流生成模块和电压调节模块；所述电流生成模块分别与所述第一逻辑模块和所述第二逻辑模块电连接，所述电压调节模块分别与所述第一逻辑模块和所述第二逻辑模块电连接；5.所述第一逻辑模块用于接收参考电压和目标差分信号中的第一信号，并将所述第一信号传输至所述电流生成模块；所述第二逻辑模块用于接收所述参考电压和所述目标差分信号中的第二信号，并将所述第二信号传输至所述电流生成模块；6.当所述第一信号与所述第二信号存在直流偏差时，所述电流生成模块用于根据所述直流偏差生成偏差电流，所述偏差电流使所述第一逻辑模块生成第一直流电压，使所述第二逻辑模块生成第二直流电压；7.所述电压调节模块用于采集所述第一直流电压和所述第二直流电压，对所述第一直流电压和所述第二直流电压进行调节，使所述第一直流电压和所述第二直流电压与所述参考电压保持相等。8.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一逻辑模块包括第一运算放大器、第一场效应管、第一电流源、第二电流源和第一电阻；9.所述第一电流源的正极用于与第一电源的正极电连接，所述第一运算放大器的同相输入端用于接收所述第一信号，所述第一运算放大器的反相输入端分别与所述第一场效应管的源极、所述第一电流源的负极和所述电流生成模块电连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第一场效应管的栅极电连接，所述第一场效应管的漏极分别与所述第一电阻的第一端、所述第二电流源的正极和所述电压调节模块电连接，所述第一电阻的第二端用于接收所述参考电压，所述第二电流源的负极用于与所述第一电源的负极电连接；所述第一电流源提供的电流与所述第二电流源提供的电流大小相等且方向相同。10.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二逻辑模块包括第二运算放大器、第二场效应管、第三电流源、第四电流源和第二电阻；11.所述第三电流源的正极用于与第二电源的正极电连接，所述第二运算放大器的同相输入端用于接收所述第二信号，所述第二运算放大器的反相输入端分别与所述第二场效应管的源极、所述第三电流源的负极和所述电流生成模块电连接，所述第二运算放大器的输出端与所述第二场效应管的栅极电连接，所述第二场效应管的漏极分别与所述第二电阻的第一端、所述第四电流源的正极和所述电压调节模块电连接，所述第二电阻的第二端用于接收所述参考电压，所述第四电流源的负极用于与所述第二电源的负极电连接；所述第三电流源提供的电流、所述第四电流源提供的电流与所述第一电流源提供的电流大小相等且方向相同。12.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一场效应管和所述第二场效应管为p型场效应管，所述第一电流源和所述第三电流源为p型电流源，所述第二电流源和所述第四电流源为n型电流源。13.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一逻辑模块包括第三运算放大器、第三场效应管、第五电流源、第六电流源、第一电流镜和第三电阻；14.所述第五电流源的正极用于与第一电源的正极电连接，所述第三运算放大器的同相输入端用于接收所述第一信号，所述第三运算放大器的反相输入端分别与所述第三场效应管的源极、所述第五电流源的负极和所述电流生成模块电连接，所述第三运算放大器的输出端与所述第三场效应管的栅极电连接，所述第三场效应管的漏极与所述第一电流镜的输入端电连接，所述第一电流镜的输出端分别与所述第三电阻的第一端、所述第六电流源的负极和所述电压调节模块电连接，所述第一电流镜的公共端用于与所述第一电源的负极电连接，所述第三电阻的第二端用于接收所述参考电压，所述第六电流源的正极用于与所述第一电源的正极电连接；所述第五电流源提供的电流与所述第六电流源提供的电流大小相等且方向相同。15.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二逻辑模块包括第四运算放大器、第四场效应管、第七电流源、第八电流源、第二电流镜和第四电阻；16.所述第七电流源的正极用于与第二电源的正极电连接，所述第四运算放大器的同相输入端用于接收所述第二信号，所述第四运算放大器的反相输入端分别与所述第四场效应管的源极、所述第七电流源的负极和所述电流生成模块电连接，所述第四运算放大器的输出端与所述第四场效应管的栅极电连接，所述第四场效应管的漏极与所述第二电流镜的输入端电连接，所述第二电流镜的输出端分别与所述第四电阻的第一端、所述第八电流源的负极和所述电压调节模块电连接，所述第二电流镜的公共输出端用于与所述第二电源的负极电连接，所述第四电阻的第二端用于接收所述参考电压，所述第八电流源的正极用于与所述第二电源的正极电连接；所述第七电流源提供的电流、所述第八电流源提供的电流与所述第五电流源提供的电流大小相等且方向相同。17.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电流生成模块包括第五电阻；所述第五电阻的第一端与所述第一逻辑模块电连接，所述第五电阻的第二端与所述第二逻辑模块电连接。18.在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电压调节模块包括第一跨导单元、第二跨导单元和第一电容；19.所述第一跨导单元的正输入端分别与所述第二逻辑模块和所述第二跨导单元的正输出端电连接，所述第一跨导单元的负输入端分别与所述第一逻辑模块和所述第二跨导单元的负输出端电连接，所述第一跨导单元的正输出端分别与所述第一电容的正极和所述第二跨导单元的负输入端电连接，所述第一跨导单元的负输出端分别与所述第一电容的负极和所述第二跨导单元的正输入端电连接。20.第二方面，本技术实施例提供了一种检测芯片，包括第一方面中任一项所述的放大电路。21.第三方面，本技术实施例提供了一种可穿戴设备，包括第二方面所述的检测芯片。22.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：23.本技术实施例提供了一种放大电路，包括第一逻辑模块、第二逻辑模块、电流生成模块和电压调节模块。电流生成模块分别与第一逻辑模块和第二逻辑模块电连接，电压调节模块分别与第一逻辑模块和第二逻辑模块电连接。第一逻辑模块接收参考电压和目标差分信号中的第一信号，并将第一信号传输至电流生成模块。第二逻辑模块接收参考电压和目标差分信号中的第二信号，并将第二信号传输至电流生成模块。当采集的目标差分信号中的第一信号和第二信号存在直流偏差时，电流生成模块根据直流偏差生成偏差电流，偏差电流使第一逻辑模块生成第一直流电压，使第二逻辑模块生成第二直流电压，由于直流偏差的存在，导致第一直流电压和第二直流电压之间会存在偏差，只要第一直流电压与第二直流电压之间存在偏差，电压调节模块就会一直调节第一直流电压和第二直流电压，最终使第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等，即消除了第一直流电压和第二直流电压之间存在的偏差，因此抑制了目标差分信号中第一信号和第二信号之间的直流偏差，使放大电路的输出不会饱和，可对有用的交流小信号进行放大。当第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等时，电流生成模块根据第一信号和第二信号生成差分电流，差分电流使第一逻辑模块生成差分电压中的第一电压，使第二逻辑模块生成差分电压中的第二电压，即对目标差分信号中的交流小信号进行了放大。24.可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。附图说明25.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。26.图1是本技术一实施例提供的放大电路的原理框图；27.图2是本技术一实施例提供的放大电路的电路连接示意图；28.图3是本技术另一实施例提供的放大电路的电路连接示意图；29.图4是本技术一实施例提供的放大电路的系统等效图；30.图5是本技术一实施例提供的放大电路的差模响应示意图；31.图6是本技术一实施例提供的放大电路的共模抑制特性示意图。32.图中：100、第一逻辑模块；200、电流生成模块；300、第二逻辑模块；400、电压调节模块。具体实施方式33.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。34.应当理解，当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。35.还应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。36.如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。[0037]另外，在本技术说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0038]在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。[0039]智能手环等可穿戴设备已被广泛应用，应用于智能手环等可穿戴设备的心电图信号检测芯片，应保证心电图信号检测芯片在放大器没有饱和的状态下对采集的差分信号中的交流小信号进行放大。现有的放大器采用由双运放组成的全差分结构，但该结构对差分信号中存在的直流偏差没有抑制作用，当直流偏差较小时，放大器不会饱和。当直流偏差较大时，会导致放大器的输出饱和，无法对差分信号中的交流小信号进行放大。[0040]为了解决上述问题，如图1所示，本技术实施例提供了一种放大电路，包括第一逻辑模块100、第二逻辑模块300、电流生成模块200和电压调节模块400。电流生成模块200分别与第一逻辑模块100和第二逻辑模块300电连接。电压调节模块400分别与第一逻辑模块100和第二逻辑模块300电连接。[0041]具体的，第一逻辑模块100接收参考电压和目标差分信号中的第一信号，并将第一信号传输至电流生成模块200。第二逻辑模块300接收参考电压和目标差分信号中的第二信号，并将第二信号传输至电流生成模块200。[0042]当第一信号和第二信号存在直流偏差时，电流生成模块200根据该直流偏差生成偏差电流。偏差电流会使第一逻辑模块100生成第一直流电压，使第二逻辑模块300生成第二直流电压。由于直流偏差的存在，导致第一直流电压和第二直流电压之间也存在偏差，为了消除第一直流电压和第二直流电压之间的偏差，电压调节模块400会采集第一直流电压和第二直流电压，并对第一直流电压和第二直流电压进行调节，使第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等，即消除了第一直流电压和第二直流电压之间存在的偏差，因此抑制了目标差分信号中第一信号和第二信号之间的直流偏差，使放大电路的输出不会饱和，可对有用的交流小信号进行放大。[0043]当第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等时，电流生成模块200会根据第一信号和第二信号生成差分电流，该差分电流使第一逻辑模块100生成差分电压中的第一电压，使第二逻辑模块300生成差分电压中的第二电压，即对目标差分信号中的交流小信号进行了放大。[0044]需要说明的是，直流偏差为第一信号与第二信号之间的直流压差。[0045]如图2所示，第一逻辑模块100包括第一运算放大器amp1、第一场效应管m1、第一电流源i1、第二电流源i2和第一电阻r1。第一电流源i1的正极用于与第一电源的正极电连接，即与电压vdd1电连接。第一运算放大器amp1的同相输入端用于接收第一信号vip。第一运算放大器amp1反相输入端分别与第一场效应管m1的源极、第一电流源i1的负极和电流生成模块200电连接。第一运算放大器amp1的输出端与第一场效应管m1的栅极电连接。第一场效应管m1的漏极分别与第一电阻r1的第一端、第二电流源i2的正极和电压调节模块400电连接。第一电阻r1的第二端用于接收参考电压vref。第二电流源i2的负极用于与第一电源的负极电连接，即与电压vss1电连接。第一电流源i1提供的电流与第二电流源i2提供的电流大小相等且方向相同。[0046]具体的，第一运算放大器amp1的同相输入端接收第一信号vip，由于运放的作用，第一场效应管m1的源极被锁定，使第一场效应管m1的源极跟踪第一信号vip，进而使电流生成模块200的一端接收到第一信号vip。[0047]当独立分析第一逻辑模块100时，第一电阻r1的第二端接收参考电压vref。第一运算放大器amp1的同相输入端接收第一信号vip，为了使第一场效应管m1正常工作，第一场效应管m1的源极电压应大于漏极电压，因此只有当第一信号vip大于参考电压vref时，第一场效应管m1才会正常工作。当第一场效应管m1正常工作时，第一电流源i1提供的电流通过第一场效应管m1流出，由于第一电流源i1提供的电流与第二电流源i2提供的电流大小相等且方向相同，所以第一电阻r1上不会产生电流，第一电阻r1的第一端输出的电压为参考电压vref。[0048]如图2所示，第二逻辑模块300包括第二运算放大器amp2、第二场效应管m2、第三电流源i3、第四电流源i4和第二电阻r2。第三电流源i3的正极用于与第二电源的正极电连接，即与电压vdd2电连接。第二运算放大器amp2的同相输入端用于接收第二信号vin。第二运算放大器amp2的反相输入端分别与第二场效应管m2的源极、第三电流源i3的负极和电流生成模块200电连接。第二运算放大器amp2的输出端与第二场效应管m2的栅极电连接。第二场效应管m2的漏极分别与第二电阻r2的第一端、第四电流源i4的正极和电压调节模块400电连接。第二电阻r2的第二端用于接收参考电压vref。第四电流源i4的负极用于与第二电源的负极电连接，即与电压vss2电连接。第三电流源i3提供的电流、第四电流源i4提供的电流与第一电流源i1提供的电流大小相等且方向相同。[0049]具体的，第二运算放大器amp2的同相输入端接收第二信号vin，由于运放的作用，第二场效应管m2的源极被锁定，使第二场效应管m2的源极跟踪第二信号vin，进而使电流生成模块200的另一端接收到第二信号vin。[0050]当独立分析第二逻辑模块300时，第二电阻r2的第二端接收参考电压vref。第二运算放大器amp2的同相输入端接收第二信号vin，为了使第二场效应管m2正常工作，第二场效应管m2的源极电压应大于漏极电压，因此只有当第二信号vin大于参考电压vref时，第二场效应管m2才会正常工作。当第二场效应管m2正常工作时，第三电流源i3提供的电流通过第二场效应管m2流出，由于第三电流源i3提供的电流、第四电流源i4提供的电流与第一电流源i1提供的电流大小相等且方向相同，所以第二电阻r2上不会产生电流，第二电阻r2的第一端输出的电压为参考电压vref。[0051]示例性的，第一场效应管m1和第二场效应管m2为p型场效应管。第一电流源i1和第三电流源i3为p型电流源，第二电流源i2和第四电流源i4为n型电流源。[0052]需要说明的是，本技术实施例中的第一电阻r1和第二电阻r2相等。本技术实施例中的第一电源和第二电源可以为同一电源，也可以为不同的两个电源。[0053]如图3所示，第一逻辑模块100包括第三运算放大器amp3、第三场效应管m3、第五电流源i5、第六电流源i6、第一电流镜cm1和第三电阻r3。第五电流源i5的正极用于与第一电源的正极电连接，即与vdd1电连接。第三运算放大器amp3的同相输入端用于接收第一信号vip。第三运算放大器amp3的反相输入端分别与第三场效应管m3的源极、第五电流源i5的负极和电流生成模块200电连接。第三运算放大器amp3的输出端与第三场效应管m3的栅极电连接。第三场效应管m3的漏极与第一电流镜cm1的输入端电连接。第一电流镜cm1的输出端分别与第三电阻r3的第一端、第六电流源i6的负极和电压调节模块400电连接。第一电流镜cm1的公共端用于与第一电源的负极电连接，即与电压vss1电连接。第三电阻r3的第二端用于接收参考电压vref。第六电流源i6的正极用于与第一电源的正极电连接，即与电压vdd1电连接。第五电流源i5提供的电流与第六电流源i6提供的电流大小相等且方向相同。[0054]具体的，第三运算放大器amp3的同相输入端接收第一信号vip，由于运放的作用，第三场效应管m3的源极被锁定，使第三场效应管m3的源极跟踪第一信号vip，进而使电流生成模块200的一端接收到第一信号vip。[0055]当独立分析第一逻辑模块100时，第三运算放大器amp3的同相输入端接收第一信号vip，由于第一信号vip必定大于电压vss1，第三场效应管m3能够正常工作，该电路结构不受第一信号vip必须大于参考电压vref的限制。当第三场效应管m3正常工作时，第五电流源i5提供的电流通过第三场效应管m3流出，然后经过第一电流镜cm1进行复制，当第一电流镜cm1的比例为1：1时，第一电流镜cm1的右侧电流与左侧电流相同，由于第五电流源i5提供的电流与第六电流源i6提供的电流大小相等且方向相同，因此第三电阻r3上没有电流流过，第三电阻r3第一端输出的电压为参考电压vref。[0056]示例性的，第三场效应管m3为p型场效应管。[0057]如图3所示，第二逻辑模块300包括第四运算放大器amp4、第四场效应管m4、第七电流源i7、第八电流源i8、第二电流镜cm2和第四电阻r4。第七电流源i7的正极用于与第二电源的正极电连接，即与电压vdd2电连接。第四运算放大器amp4的同相输入端用于接收第二信号vin。第四运算放大器amp4的反相输入端分别与第四场效应管m4的源极、第七电流源i7的负极和电流生成模块200电连接。第四运算放大器amp4的输出端与第四场效应管m4的栅极电连接。第四场效应管m4的漏极与第二电流镜cm2的输入端电连接。第二电流镜cm2的输出端分别与第四电阻r4的第一端、第八电流源i8的负极和电压调节模块400电连接。第二电流镜cm2的公共输出端用于与第二电源的负极电连接，即与电压vss2电连接。第四电阻r4的第二端用于接收参考电压vref。第八电流源i8的正极用于与第二电源的正极电连接，即与电压vdd2电连接。第七电流源i7提供的电流、第八电流源i8提供的电流与第五电流源i5提供的电流大小相等且方向相同。[0058]具体的，第四运算放大器amp4的同相输入端接收第二信号vin，由于运放的作用，第四场效应管m4的源极被锁定，使第四场效应管m4的源极跟踪第二信号vin，进而使电流生成模块200的另一端接收到第二信号vin。[0059]当独立分析第二逻辑模块300时，第四运算放大器amp4的同相输入端接收第二信号vin，由于第二信号vin时必定大于电压vss2，第四场效应管m4能够正常工作，该电路结构不受第二信号vin必须大于参考电压vref的限制。当第四场效应管m4正常工作时，第七电流源i7提供的电流通过第四场效应管m4流出，然后经过第二电流镜cm2进行复制，当第二电流镜cm2的比例为1：1时，第二电流镜cm2的左侧电流与右侧电流相同，由于第七电流源i7提供的电流、第八电流源i8提供的电流与第五电流源i5提供的电流大小相等且方向相同，因此第四电阻r4上没有电流流过，第四电阻r4第一端输出的电压为参考电压vref。[0060]示例性的，第四场效应管m4为p型场效应管。[0061]需要说明的是，本技术实施例中的第三电阻r3和第四电阻r4相等。[0062]如图2、3所示，电流生成模块200包括第五电阻r5。第五电阻r5的第一端与第一逻辑模块100电连接。第五电阻r5的第二端与第二逻辑模块300电连接。[0063]具体的，如图2所示，第五电阻r5的第一端与第一逻辑模块100中的第一场效应管m1的源极电连接。第五电阻r5的第二端与第二逻辑模块300中的第二场效应管m2的源极电连接。[0064]当第一信号vip与第二信号vin之间存在直流偏差时且直流偏差大于0，即第五电阻r5的第一端上的直流电压大于第五电阻r5的第二端上的直流电压，因此第五电阻r5的两端会产生直流压降，进而产生偏差电流，偏差电流的方向为从左至右。结合上文的分析和限定，由于第一电流源i1提供的电流与第二电流源i2提供的电流大小相等且方向相同，且第三电流源i3提供的电流、第四电流源i4提供的电流与第一电流源i1提供的电流大小相等且方向相同，当第五电阻r5上产生偏差电流时，会导致第一电阻r1和第二电阻r2上均产生从左至右的电流，因此第一电阻r1上会产生压降，使第一逻辑模块100输出的第一直流电压小于参考电压vref。第二电阻r2上也会产生压降，使第二逻辑模块300输出的第二直流电压大于参考电压vref，导致第一直流电压与第二直流电压之间存在偏差，该偏差的存在会影响放大电路正常工作。只要第一直流电压与第二直流电压之间存在偏差，电压调节模块400就会一直调节第一直流电压和第二直流电压，最终使第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等，即消除了第一直流电压和第二直流电压之间存在的偏差，因此抑制了目标差分信号中第一信号与第二信号之间的直流偏差，使放大电路的输出不会饱和，可对有用的交流小信号进行放大。[0065]当第一信号vip与第二信号vin之间不存在直流偏差时，第五电阻r5上不会产生直流压降，也不会产生偏差电流，第一直流电压和第二直流电压与参考电压vref保持相等。当第一直流电压和第二直流电压与参考电压vref保持相等时，第一信号vip与第二信号vin会在第五电阻r5产生差分电流，假设差分电流为(vip-vin)/r5，差分电流的方向为从左至右。此时图2中的电流源相当于断路，因此第一电阻r1上和第二电阻r2上流过的电流均为差分电流且电流方向均为从左至右。则第一电阻r1的压降为(vip-vin)*r1/r5，使得差分电压中的第一电压vo1小于参考电压vref，即vo1＝vref-(vip-vin)*r1/r5，第二电阻r2的压降为(vip-vin)*r2/r5，使得差分电压中的第二电压vo2大于参考电压vref，即vo2＝vref+(vip-vin)*r2/r5，由于第一电阻r1与第二电阻r2相等，所以输出的交流电压vo＝vo2-vo1＝2(vip-vin)*r1/r5，可得放大电路的增益为2*r1/r5，因此放大电路的输出是直流偏置vref上叠加交流电压vo。[0066]如图2、3所示，电压调节模块400包括第一跨导单元gm1、第二跨导单元gm2和第一电容c1。第一跨导单元gm1的正输入端分别与第二逻辑模块300和第二跨导单元gm2的正输出端电连接。第一跨导单元gm1的负输入端分别与第一逻辑模块100和第二跨导单元gm2的负输出端电连接。第一跨导单元gm1的正输出端分别与第一电容c1的正极和第二跨导单元gm2的负输入端电连接。第一跨导单元gm1的负输出端分别与第一电容c1的负极和第二跨导单元gm2的正输入端电连接。[0067]具体的，如图2所示，第一跨导单元gm1的正输入端分别与第二电阻r2的第一端和第二跨导单元gm2的正输出端电连接。第一跨导单元gm1的负输入端分别与第一电阻r1的第一端和第二跨导单元gm2的负输出端电连接。第一跨导单元gm1的正输出端分别与第一电容c1的正极和第二跨导单元gm2的负输入端电连接。第一跨导单元gm1的负输出端分别与第一电容c1的负极和第二跨导单元gm2的正输入端电连接。[0068]根据上文分析可知，当第一信号vip与第二信号vin之间存在直流偏差且直流偏差大于0时，导致第一直流电压与第二直流电压之间也存在偏差且第二直流电压大于第一直流电压。第一跨导单元gm1采集第一直流电压和第二直流电压，其中第二直流电压大于第一直流电压，第一跨导单元gm1的正输出端输出电流，负输出端输入电流，从而在第一电容c1上形成压差，该压差为左正右负。则第二跨导单元gm2的正输入端上的电压小于负输入端上的电压，使得第二跨导单元gm2的负输出端输出电流，正输出端输入电流，即为第一电阻r1提供了一个从右至左的电流，为第二电阻r2提供了一个从右至左的电流，从而调节第一电阻r1和第二电阻r2上的压降，最终使第一直流电压与第二直流电压之间的偏差接近于0，且与参考电压vref保持相等。[0069]如图4所示，除去图2中的第一电阻r1、第二电阻r2和电压调节模块400，剩余电路用一个全差分跨导单元表示，且跨导值为gm0＝1/r5，然后将电压调节模块400等效为一个电感l，l＝c1/(gm1*gm2)，因此放大电路可以表示为图4中右侧的简化系统图。系统传递函数可以表示为[0070]可以看到s＝0，即直流状态下，系统传递函数等于0，放大电路不对直流信号进行放大，具有高通特性。当频率较高时，分母中自变量大于直流量，系统传递函数的函数值恒定且等于放大电路的增益。高通滤波特性-3db带宽的极点对应为s＝-2r1/l。在检测心电信号的可穿戴设备应用中，需要将该带宽设置小于1hz，考虑到第一跨导单元gm1和第二跨导单元gm2的值，需要使用较大的电容才能实现较大的电感，例如r1＝10mω，需要l》3.2mh，第一跨导单元gm1和第二跨导单元gm2的跨导值等于0.1μs，则第一电容c1的电容量c1》32nf。即放大电路使用一个片外电容，实现了全差分信号的直流抑制特性。[0071]由于环境中普遍存在着供电网络的50hz工频干扰。与供电线等效电容的耦合作用，使得人体也会一直出现较强的50hz信号，该信号由差分电极采集，传递到可穿戴设备的放大器输入端，体现为共模干扰。因此当可穿戴设备在采集差分信号时，除了要抑制目标差分信号中存在的直流偏差，还应抑制共模信号。如图2所示，无论第一信号vip与第二信号vin之间是否存在直流偏差，当输入共模信号时，第一信号vip与第二信号vin会随着共模信号同时变化，使第五电阻r5的两端的电压同时变化，不会在第五电阻r5上产生交流的电流。因此本技术实施例提供的放大电路的输出端不存在共模干扰信号，共模干扰得到了很好地抑制。[0072]本技术对放大电路进行了仿真验证，将放大电路的高通宽带设置为1hz，增益设置为20倍，直流偏差设置为100mv，使用场效应管代替电流源。如图5所示，是放大电路的差模响应的仿真结果，从图5中可以看到低频信号被抑制，即放大电路抑制了目标差分信号中的直流偏差。高通滤波器的-3db带宽为1hz，通带增益为26db。如图6所示，是放大电路的共模抑制特性仿真结果。从图6中可以看到50hz时输出对共模输入的抑制在92db，50hz对应的目标差分信号的增益是26db，则共模抑制比cmrr＝118db@50hz。[0073]本技术实施例还提供了一种检测芯片，包括上述的放大电路。[0074]具体的，当采集的目标差分信号中存在直流偏差时，放大电路中的电流生成模块将直流偏差生成偏差电流，偏差电流使第一逻辑模块生成第一直流电压，使第二逻辑模块生成第二直流电压，由于直流偏差的存在，导致第一直流电压和第二直流电压之间会存在偏差，只要第一直流电压与第二直流电压之间存在偏差，电压调节模块就会一直调节第一直流电压和第二直流电压，最终使第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等，即消除了第一直流电压和第二直流电压之间存在的偏差，因此抑制了目标差分信号中第一信号和第二信号之间的直流偏差，使放大电路的输出不会饱和，可对有用的交流小信号进行放大。当第一直流电压和第二直流电压与参考电压保持相等时，电流生成模块根据第一信号和第二信号生成差分电流，差分电流使第一逻辑模块生成差分电压中的第一电压，使第二逻辑模块生成差分电压中的第二电压，即对目标差分信号中的交流小信号进行了放大。放大后的信号会传输至检测芯片，进行后续的处理。[0075]本技术实施例还提供了一种可穿戴设备，包括上述的检测芯片。[0076]本技术实施例提供的可穿戴设备抑制了目标差分信号中第一信号和第二信号之间的直流偏差，使放大电路的输出不会饱和，可对有用的交流小信号进行放大，具体工作原理请参照上述所述检测芯片以及放大电路工作原理的描述，在此不再赘述。[0077]在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。[0078]以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。









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