一种MEMS压电传感器前置放大器的制作方法

本实用新型涉及放大器技术领域，具体涉及一种MEMS压电传感器前置放大器。

背景技术：

目前MEMS压电传感器是一种新技术产品，MEMS压电传感器输出阻抗很大，输出信号微弱，需要进行阻抗匹配并放大后才能被提取和采集。目前一般的传感器的前置运算放大器采用运算放大器进行放大，运算放大器是用于压电传感器的后端，到压电传感器收到变化的压力时，会产生与压力同频率的电荷在压电传感器的两个电极之间变化，变化的电荷需要通过一个负载（负载就是这个运算放大器）来接收，接收的电荷信号通过阻抗器件转换为电压，同时负载的阻抗和传感器的阻抗不能失配，如果传感器阻抗比负载高很多，那么传感器产生的电荷就无法有效传输到负载上，从而无法做到低频信号和宽带放大，导致低频响应能力和宽带响应能力不足。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种MEMS压电传感器前置放大器，其能有效地提高MEMS压电传感器的低频响应能力和宽带响应能力。

本实用新型所要解决的上述技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种MEMS压电传感器前置放大器，其包括运算放大器，所述运算放大器电连接于压电传感器的后端，所述的运算放大器与压电传感器之间设置有阻抗匹配网络电路，所述的阻抗匹配网络电路由多个电阻和电容组成。

优选地，所述的阻抗匹配网络电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容C1、C2、C3、C4；所述电容C1连接于连接端的正极和运算放大器的引脚3之间，所述电阻R3和电容C4分别并联于连接端的正负极两端，所述的电阻R2一端连接连接端的负极，所述电阻R2的另一端接地，所述电阻R1一端连接于电源，所述的电阻R1的另一端连接于连接端的负极，所述的电阻R4的一端连接连接端的负极，所述的电阻R4的另一端分别连接有电阻R6与电容C2的并联电路和电阻R5与电容C3的并联电路，所述电阻R6与电容C2的并联电路的另一端连接于运算放大器的引脚2，所述的电阻R5和电容C3的并联电路的另一端连接于输出端，所述的运算放大器的引脚4接地，所述的运算放大器的引脚7连接于电源。

有益效果：采用本实用新型所述的结构后,由于运算放大器与压电传感器之间设置有阻抗匹配网络电路，基于运算放大器比例放大为基础，输入端能进行阻抗匹配，把传感器的阻抗输出降低到可以和运算放大器相匹配，从而保证传感器绝大多数信号能输出到运算放大器，有效地提高MEMS压电传感器的低频响应能力和宽带响应能力。

附图说明

图1 为本实用新型所述的MEMS压电传感器前置放大器的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，但实施例对本发明不做任何形式的限定。

实施例1

如图1所示的MEMS压电传感器前置放大器，其包括运算放大器，所述运算放大器电连接于压电传感器的后端，所述的运算放大器与压电传感器之间设置有阻抗匹配网络电路，所述的阻抗匹配网络电路由多个电阻和电容组成。所述的阻抗匹配网络电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容C1、C2、C3、C4；所述电容C1连接于连接端的正极和运算放大器的引脚3之间，所述电阻R3和电容C4分别并联于连接端的正负极两端，所述的电阻R2一端连接连接端的负极，所述电阻R2的另一端接地，所述电阻R1一端连接于电源，所述的电阻R1的另一端连接于连接端的负极，所述的电阻R4的一端连接连接端的负极，所述的电阻R4的另一端分别连接有电阻R6与电容C2的并联电路和电阻R5与电容C3的并联电路，所述电阻R6与电容C2的并联电路的另一端连接于运算放大器的引脚2，所述的电阻R5和电容C3的并联电路的另一端连接于输出端，所述的运算放大器的引脚4接地，所述的运算放大器的引脚7连接于电源。

本实例中，运算放大器的放大输出电压为：

运算放大器的最低工作频率为：

运算放大器的最高工作频率为：

其中： 为MEMS压电传感器产生的电荷量，为MEMS压电传感器内部电容值，为MEMS压电传感器的内阻值。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。