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数字放大器的输出信号可放大到伏特级信号

时间:2022-01-19 点击次数:

一般来讲数字放大器有两个主要任务,一个是产生稳定的电源电压,另一个是将毫伏级称重传感器的输出信号放大到伏特级信号,尽可能不失真。模数转换器通常与测量放大器密切相关。在最简单的情况下,它只被用作数字显示器,但更常见的是连接到称重微处理器进行处理和控制。数字测量值可以进入相应的微机(PC)、编程控制器(PLC)或控制器。这些电路可以输出标准的模拟信号(0..10V、4...20ma)。放大器的主要性能是信号的动态传输特性,温度对放大器零漂移和放大系数的变化以及放大器对外部干扰的敏感性。

对于阻抗传感器,最常见的例子是通过交流或直流放大的应变传感器。这两种方法都有其优缺点,应根据不同的任务来确定是否有利。

①直流放大器。

显示了与应变传感器相连的直流放大器的基本工作原理。

由于称重传感器是一个被动元件,测量信号只能通过施加激励电压来获得。所谓的电源电压,如5V,是由高稳定的电源发生器产生的。发生器产生的激励电压提供了传感器的整个桥梁。当传感器输出非常小的电压时,可以在测量放大器中进行补偿(零信号补偿)。当负载应用于传感器时,当传感器从压力变为张力时,桥梁电路提供与负载相比的输出电压。传感器的输出信号被引入测量放大器的输入水平。

②交流放大器。

与DC方法器的工作方法相比,由于信号形式的多样化,交流放大器的工作方法非常繁琐,但另一方面,交流放大器具有一系列的优点。

连接传感器的交流放大器电路模块的交流电压产生电源电压(如5VAC),振幅和频率高度稳定。交流电压供应传感器桥路。同样,如直流放大器所述,传感器在负载作用下输出与负载成正比的10mv交流信号,连接到后续放大器的输入级及其后电路,并放大到伏特级。这里的交流信号在相对狭窄的频带中被放大,具有一系列的技术优势。

传感器毫伏级信号被多级放大到伏特级,放大器的频率范围设计为只有测量信号才能通过其频带宽度,将抑制频带外的其他干扰信号,包括零漂移。

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