一种双层布局信号处理柔性电路板
阅读说明：本技术 一种双层布局信号处理柔性电路板 (Double-layer layout signal processing flexible circuit board ) 是由 曾洁 刘照平 于 2020-07-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种双层布局信号处理柔性电路板,包括：控制层、信号处理层和绝缘支撑层,所述控制层设置逻辑控制模块、信号输入接口、反向器和差分放大电路；所述信号处理层设置处理输出电路和信号输出接口；所述差分放大电路的输出端通过绝缘支撑层的通孔连接所述处理输出电路,所述处理输出电路用于对信号处理后进行输出到所述信号输出接口,所述处理输出电路对信号进行数字化处理,并最小化噪声引起的信号输出变化；所述处理输出电路包括两个处理模块,分别为第一处理模块和第二处理模块,所述第一处理模块和第二处理模块并排设置在所述信号处理层,共同接收所述差分放大器的输出信号,并接收相反的逻辑控制信号。(The invention relates to a double-layer layout signal processing flexible circuit board, comprising: the control layer is provided with a logic control module, a signal input interface, an inverter and a differential amplification circuit; the signal processing layer is provided with a processing output circuit and a signal output interface; the output end of the differential amplification circuit is connected with the processing output circuit through a through hole of the insulating support layer, the processing output circuit is used for outputting the processed signal to the signal output interface, and the processing output circuit is used for carrying out digital processing on the signal and minimizing signal output change caused by noise; the processing output circuit comprises two processing modules which are respectively a first processing module and a second processing module, wherein the first processing module and the second processing module are arranged in the signal processing layer side by side, and are used for receiving the output signals of the differential amplifier and receiving opposite logic control signals.)
技术领域
本发明涉及柔性电路板技术领域，特别涉及一种双层布局信号处理柔性电路板。
背景技术
现有技术中，柔性电路板是分为单面板和双面板等，通常在布线面上设有电源线路和功能电路，例如控制电路、检测电路、信号转换电路等，然后，由于不同板材和不同的板层会对信号处理造成不同的影响，不同的信号处理的电路设计也会因为电路板的设计造成不同的输出结果。如何通过电路板上的电路合理设计以及电路的不同布局，获得稳定的信号处理的电路板，这是一直在追求的难点和重点。
发明内容
本发明公开了一种双层布局信号处理柔性电路板，包括：控制层、信号处理层和绝缘支撑层，所述控制层设置逻辑控制模块、信号输入接口、反向器和差分放大电路；所述信号处理层设置处理输出电路和信号输出接口；所述差分放大电路的输出端通过绝缘支撑层的通孔连接所述处理输出电路，所述处理输出电路用于对信号处理后进行输出到所述信号输出接口，所述处理输出电路对信号进行数字化处理，并最小化噪声引起的信号输出变化；所述处理输出电路包括两个处理模块，分别为第一处理模块和第二处理模块，所述第一处理模块和第二处理模块并排设置在所述信号处理层，共同接收所述差分放大器的输出信号，并接收相反的逻辑控制信号。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述逻辑控制模块输出第一逻辑信号，所述第一逻辑信号分别输出到所述第二处理模块和所述反向器，所述第一逻辑信号经过所述反向器后得到第二逻辑信号，所述第二逻辑信号输出到所述第一处理模块，通过所述第一逻辑信号和所述第二逻辑信号，控制所述第一处理模块和所述第二处理模块工作于相反的信号输出处理状态。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述差分放大电路包括：开关管N1-N6、电阻R1和R2，电阻R1和电阻R2的一端均连接电源VDD，电阻R1的另一端分别连接开关管N1的第一非可控端和开关管N4的第一非可控端，开关管N1的第二非可控端分别连接开关管N3的第二非可控端和开关管N5的第一非可控端，开关管N1的可控端连接输入信号INP，开关管N3的第一非可控端连接电阻R2的第二端和开关管N2的第一非可控端，开关管N3的可控端连接第一参考信号REF1，开关管N5的第二非可控端连接地，开关管N2的可控端连接输入信号INN，开关管N2的第二非可控端分别连接开关管N4的第二非可控端和开关管N6的第一非可控端，开关管N4的可控端连接第二参考信号REF2，开关管N6的第二非可控端接地，开关管N5的可控端连接开关管N6的可控端后连接外部偏置控制信号BIAS；电阻R1的第二端和电阻R2的第二端均连接第一处理模块和第二处理模块；
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述外部偏置控制信号BIAS从所述逻辑控制模块接收偏置控制信号；所述第一参考信号REF1和第二参考信号REF2从所述逻辑控制模块接收参考控制信号。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述第一处理模块包括：开关管P1-P6、开关管N7-N19，所述开关管P1和开关管P2的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P1和开关管P2的可控端相连，并连接所述反向器的输出端；开关管P1的第二非可控端连接开关管N7的可控端，开关管N7和开关管N8的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P2的第二非可控端连接开关管N8的可控端，开关管N8的可控端还连接开关管N7的第二非可控端，开关管N7的可控端还连接开关管N8的第二非可控端；开关管N7的第二非可控端还分别连接开关管N9的第一非可控端、开关管N10的可控端、开关管P5的可控端和开关管N18的可控端；开关管N10的第一非可控端还分别连接开关管N9的可控端、开关管P4的可控端和开关管N17的可控端；开关管N9的第二非可控端连接开关管N12的第一非可控端，开关管N12的第二非可控端连接开关管N14的第一非可控端，开关管N14的第二非可控端接地，开关管N14的可控端连接电阻R2的另一端；开关管N10的第二非可控端连接开关管N13的第一非可控端，开关管N13的第二非可控端连接开关管N15的第一非可控端，开关管N15的第二非可控端接地，开关管N15的可控端连接电阻R1的另一端；开关管N12的可控端分别连接开关管N13的可控端、开关管P1的可控端、开关管P2的可控端和反向器的输出端；
开关管P3-P6的第一非可控端连接电源VDD，开关管P3的第二非可控端连接开关管N16的第一非可控端以及第一输出端OUT1，开关管P4的第二非可控端分别连接开关管N17的第一非可控端、开关管P3的可控端和开关管N16的可控端，开关管P4的可控端和开关管N17的可控端连接，开关管P5的第二非可控端分别连接开关管N18的第一非可控端、开关管P6的可控端和开关管N19的可控端，开关管P6的第二非可控端分别连接开关管N19的第一非可控端和第二输出端OUT2，开关管N16-N19的第二非可控端均接地。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述第二处理模块包括：开关管P7-P12、开关管N20-N31，所述开关管P7和开关管P8的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P7和开关管P8的可控端相连，并连接所述反向器的输入端；开关管P7的第二非可控端连接开关管N20的可控端，开关管N20和开关管N21的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P8的第二非可控端连接开关管N21的可控端，开关管N21的可控端还连接开关管N20的第二非可控端，开关管N20的可控端还连接开关管N21的第二非可控端；开关管N20的第二非可控端还分别连接开关管N22的第一非可控端、开关管N23的可控端、开关管P11的可控端和开关管N30的可控端；开关管N23的第一非可控端还分别连接开关管N22的可控端、开关管P10的可控端和开关管N29的可控端；开关管N22的第二非可控端连接开关管N24的第一非可控端，开关管N24的第二非可控端连接开关管N26的第一非可控端，开关管N26的第二非可控端接地，开关管N26的可控端连接电阻R2的另一端；开关管N23的第二非可控端连接开关管N25的第一非可控端，开关管N25的第二非可控端连接开关管N27的第一非可控端，开关管N27的第二非可控端接地，开关管N27的可控端连接电阻R1的另一端和开关管N15的可控端；开关管N24的可控端分别连接开关管N25的可控端、开关管P7的可控端、开关管P8的可控端和反向器的输入端；
开关管P9-P12的第一非可控端连接电源VDD，开关管P9的第二非可控端连接开关管N28的第一非可控端以及第三输出端OUT3，开关管P10的第二非可控端分别连接开关管N29的第一非可控端、开关管P9的可控端和开关管N28的可控端，开关管P10的可控端和开关管N29的可控端连接，开关管P11的第二非可控端分别连接开关管N30的第一非可控端、开关管P12的可控端和开关管N31的可控端，开关管P12的第二非可控端分别连接开关管N31的第一非可控端和第四输出端OUT4，开关管N28-N31的第二非可控端均接地。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述开关管P1、开关管P2、开关管P7和开关管P8为P型开关管；所述开关管N12、开关管N13、开关管N24和开关管N25为N型开关管；所述开关管P1-P2和开关管N12-N13同时接收反向器的输出信号时，开关管P1-P2和开关管N12-N13导通逻辑相反；所述开关管P7-P8和开关管N24-N25同时接收逻辑控制模块的输出信号时，开关管P7-P8和开关管N24-N25导通逻辑相反；所述开关管P1-P2和所述开关管P7-P8能够进行预充电。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，，开关管P3-P6、开关管N16-N19、开关管P9-P12和开关管N28-N31起到输出控制作用。
本发明有益的效果：本发明设置双层电路板，并在电路板上设置处理输出控制层、信号处理层和绝缘支撑层，所述控制层设置逻辑控制模块、信号输入接口、反向器和差分放大电路，所述信号处理层设置处理输出电路和信号输出接口，通过将控制逻辑模块和信号处理输出电路分层设置，能够为处理输出电路提供大的布局空间和小的干扰，并能够设置两个不同控制的第一处理模块和第二处理模块。作为本发明的一个改进点，在于设置第一处理模块和第二处理模块，且第一处理模块和第二处理模块共用一个差分放大器，接收相反逻辑的逻辑控制信号，通过相反逻辑的控制信号，使处理输出能够获得不同控制逻辑下的输出信号；作为本发明的另一改进点在于，第一处理模块和第二处理模块的具体电路设置基本相同，均设置有能够进行对处理信号预充电电路和锁存以及输出控制电路，通过上述电路组合，能够实现输出的信号噪声更小。
附图说明
图1为本发明模块功能示意图。
图2为本发明信号处理电路的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示，为本发明模块功能示意图。
本发明公开了一种双层布局信号处理柔性电路板，包括：控制层、信号处理层和绝缘支撑层，所述控制层设置逻辑控制模块、信号输入接口、反向器和差分放大电路；所述信号处理层设置处理输出电路和信号输出接口；所述差分放大电路的输出端通过绝缘支撑层的通孔连接所述处理输出电路，所述处理输出电路用于对信号处理后进行输出到所述信号输出接口，所述处理输出电路对信号进行数字化处理，并最小化噪声引起的信号输出变化；所述处理输出电路包括两个处理模块，分别为第一处理模块和第二处理模块，所述第一处理模块和第二处理模块并排设置在所述信号处理层，共同接收所述差分放大器的输出信号，并接收相反的逻辑控制信号。
优选的是，通孔贯穿绝缘支撑层，通过敷铜进行控制层和信号处理层之间的连接。在通孔的外延，均设置敷地层，以减小信号的传输干扰。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述逻辑控制模块输出第一逻辑信号，所述第一逻辑信号分别输出到所述第二处理模块和所述反向器，所述第一逻辑信号经过所述反向器后得到第二逻辑信号，所述第二逻辑信号输出到所述第一处理模块，通过所述第一逻辑信号和所述第二逻辑信号，控制所述第一处理模块和所述第二处理模块工作于相反的信号输出处理状态。
如图2所示，为本发明信号处理电路的示意图。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述差分放大电路包括：开关管N1-N6、电阻R1和R2，电阻R1和电阻R2的一端均连接电源VDD，电阻R1的另一端分别连接开关管N1的第一非可控端和开关管N4的第一非可控端，开关管N1的第二非可控端分别连接开关管N3的第二非可控端和开关管N5的第一非可控端，开关管N1的可控端连接输入信号INP，开关管N3的第一非可控端连接电阻R2的第二端和开关管N2的第一非可控端，开关管N3的可控端连接第一参考信号REF1，开关管N5的第二非可控端连接地，开关管N2的可控端连接输入信号INN，开关管N2的第二非可控端分别连接开关管N4的第二非可控端和开关管N6的第一非可控端，开关管N4的可控端连接第二参考信号REF2，开关管N6的第二非可控端接地，开关管N5的可控端连接开关管N6的可控端后连接外部偏置控制信号BIAS；电阻R1的第二端和电阻R2的第二端均连接第一处理模块和第二处理模块；
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述外部偏置控制信号BIAS从所述逻辑控制模块接收偏置控制信号；所述第一参考信号REF1和第二参考信号REF2从所述逻辑控制模块接收参考控制信号。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述第一处理模块包括：开关管P1-P6、开关管N7-N19，所述开关管P1和开关管P2的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P1和开关管P2的可控端相连，并连接所述反向器的输出端；开关管P1的第二非可控端连接开关管N7的可控端，开关管N7和开关管N8的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P2的第二非可控端连接开关管N8的可控端，开关管N8的可控端还连接开关管N7的第二非可控端，开关管N7的可控端还连接开关管N8的第二非可控端；开关管N7的第二非可控端还分别连接开关管N9的第一非可控端、开关管N10的可控端、开关管P5的可控端和开关管N18的可控端；开关管N10的第一非可控端还分别连接开关管N9的可控端、开关管P4的可控端和开关管N17的可控端；开关管N9的第二非可控端连接开关管N12的第一非可控端，开关管N12的第二非可控端连接开关管N14的第一非可控端，开关管N14的第二非可控端接地，开关管N14的可控端连接电阻R2的另一端；开关管N10的第二非可控端连接开关管N13的第一非可控端，开关管N13的第二非可控端连接开关管N15的第一非可控端，开关管N15的第二非可控端接地，开关管N15的可控端连接电阻R1的另一端；开关管N12的可控端分别连接开关管N13的可控端、开关管P1的可控端、开关管P2的可控端和反向器的输出端；
开关管P3-P6的第一非可控端连接电源VDD，开关管P3的第二非可控端连接开关管N16的第一非可控端以及第一输出端OUT1，开关管P4的第二非可控端分别连接开关管N17的第一非可控端、开关管P3的可控端和开关管N16的可控端，开关管P4的可控端和开关管N17的可控端连接，开关管P5的第二非可控端分别连接开关管N18的第一非可控端、开关管P6的可控端和开关管N19的可控端，开关管P6的第二非可控端分别连接开关管N19的第一非可控端和第二输出端OUT2，开关管N16-N19的第二非可控端均接地。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述第二处理模块包括：开关管P7-P12、开关管N20-N31，所述开关管P7和开关管P8的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P7和开关管P8的可控端相连，并连接所述反向器的输入端；开关管P7的第二非可控端连接开关管N20的可控端，开关管N20和开关管N21的第一非可控端均连接电源VDD，开关管P8的第二非可控端连接开关管N21的可控端，开关管N21的可控端还连接开关管N20的第二非可控端，开关管N20的可控端还连接开关管N21的第二非可控端；开关管N20的第二非可控端还分别连接开关管N22的第一非可控端、开关管N23的可控端、开关管P11的可控端和开关管N30的可控端；开关管N23的第一非可控端还分别连接开关管N22的可控端、开关管P10的可控端和开关管N29的可控端；开关管N22的第二非可控端连接开关管N24的第一非可控端，开关管N24的第二非可控端连接开关管N26的第一非可控端，开关管N26的第二非可控端接地，开关管N26的可控端连接电阻R2的另一端；开关管N23的第二非可控端连接开关管N25的第一非可控端，开关管N25的第二非可控端连接开关管N27的第一非可控端，开关管N27的第二非可控端接地，开关管N27的可控端连接电阻R1的另一端和开关管N15的可控端；开关管N24的可控端分别连接开关管N25的可控端、开关管P7的可控端、开关管P8的可控端和反向器的输入端；
开关管P9-P12的第一非可控端连接电源VDD，开关管P9的第二非可控端连接开关管N28的第一非可控端以及第三输出端OUT3，开关管P10的第二非可控端分别连接开关管N29的第一非可控端、开关管P9的可控端和开关管N28的可控端，开关管P10的可控端和开关管N29的可控端连接，开关管P11的第二非可控端分别连接开关管N30的第一非可控端、开关管P12的可控端和开关管N31的可控端，开关管P12的第二非可控端分别连接开关管N31的第一非可控端和第四输出端OUT4，开关管N28-N31的第二非可控端均接地。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，所述开关管P1、开关管P2、开关管P7和开关管P8为P型开关管；所述开关管N12、开关管N13、开关管N24和开关管N25为N型开关管；所述开关管P1-P2和开关管N12-N13同时接收反向器的输出信号时，开关管P1-P2和开关管N12-N13导通逻辑相反；所述开关管P7-P8和开关管N24-N25同时接收逻辑控制模块的输出信号时，开关管P7-P8和开关管N24-N25导通逻辑相反；所述开关管P1-P2和所述开关管P7-P8能够进行预充电。
所述的双层布局信号处理柔性电路板，，开关管P3-P6、开关管N16-N19、开关管P9-P12和开关管N28-N31起到输出控制作用。
本发明有益的效果：本发明设置双层电路板，并在电路板上设置处理输出控制层、信号处理层和绝缘支撑层，所述控制层设置逻辑控制模块、信号输入接口、反向器和差分放大电路，所述信号处理层设置处理输出电路和信号输出接口，通过将控制逻辑模块和信号处理输出电路分层设置，能够为处理输出电路提供大的布局空间和小的干扰，并能够设置两个不同控制的第一处理模块和第二处理模块。作为本发明的一个改进点，在于设置第一处理模块和第二处理模块，且第一处理模块和第二处理模块共用一个差分放大器，接收相反逻辑的逻辑控制信号，通过相反逻辑的控制信号，使处理输出能够获得不同控制逻辑下的输出信号；作为本发明的另一改进点在于，第一处理模块和第二处理模块的具体电路设置基本相同，均设置有能够进行对处理信号预充电电路和锁存以及输出控制电路，通过上述电路组合，能够实现输出的信号噪声更小。本发明能够针对输入的信号进行稳定处理，输出多路数字信号，提高柔性电路板的信号处理的稳定性。