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數字放大器的輸出信號可放大到伏特級信號

時間:2022-01-19 點擊次數:

一般來講數字放大器有兩個主要任務,一個是產生穩定的電源電壓,另一個是將毫伏級稱重傳感器的輸出信號放大到伏特級信號,盡可能不失真。模數轉換器通常與測量放大器密切相關。在最簡單的情況下,它只被用作數字顯示器,但更常見的是連接到稱重微處理器進行處理和控制。數字測量值可以進入相應的微機(PC)、編程控制器(PLC)或控制器。這些電路可以輸出標準的模擬信號(0..10V、4...20ma)。放大器的主要性能是信號的動態傳輸特性,溫度對放大器零漂移和放大系數的變化以及放大器對外部干擾的敏感性。

對于阻抗傳感器,最常見的例子是通過交流或直流放大的應變傳感器。這兩種方法都有其優缺點,應根據不同的任務來確定是否有利。

①直流放大器。

顯示了與應變傳感器相連的直流放大器的基本工作原理。

由于稱重傳感器是一個被動元件,測量信號只能通過施加激勵電壓來獲得。所謂的電源電壓,如5V,是由高穩定的電源發生器產生的。發生器產生的激勵電壓提供了傳感器的整個橋梁。當傳感器輸出非常小的電壓時,可以在測量放大器中進行補償(零信號補償)。當負載應用于傳感器時,當傳感器從壓力變為張力時,橋梁電路提供與負載相比的輸出電壓。傳感器的輸出信號被引入測量放大器的輸入水平。

②交流放大器。

與DC方法器的工作方法相比,由于信號形式的多樣化,交流放大器的工作方法非常繁瑣,但另一方面,交流放大器具有一系列的優點。

連接傳感器的交流放大器電路模塊的交流電壓產生電源電壓(如5VAC),振幅和頻率高度穩定。交流電壓供應傳感器橋路。同樣,如直流放大器所述,傳感器在負載作用下輸出與負載成正比的10mv交流信號,連接到后續放大器的輸入級及其后電路,并放大到伏特級。這里的交流信號在相對狹窄的頻帶中被放大,具有一系列的技術優勢。

傳感器毫伏級信號被多級放大到伏特級,放大器的頻率范圍設計為只有測量信號才能通過其頻帶寬度,將抑制頻帶外的其他干擾信號,包括零漂移。

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