模拟信号调理

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2019/10/16 02:31:32
常用的模拟信号处理电路包括信号放大电路(运算放大器和仪表放大器)、滤波限幅电路、浮空技术、共模电压抑制和隔离等。
(1)电流一电压信号转换。信号转换电路有电流一电压(Vv)信号转换、电阻一电压(W)信号转换。图为一个电流一电压信号转换电路,它可把标准4~20mA电流信号通过串接一个250Ω的电阻转换成1~5V的电压信号。图中的R1,R2,C1是对输人信号的滤波。
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(2)电阻一电压信号转换。电阻一电压信号转换主要用于标准热电阻,即将热电阻受温度影响而引起的电阻变化转换为电压信号。
电阻一电压信号转换原理就是利用电流流过电阻来产生电压,常见的方法有两种:电桥法和恒电流法。
电桥法的特点是电路简单,能有效地抑制电源电压波动的影响,并且可用三线连接方法减弱长距离连接导线引人的误差。
恒电流法的特点是精度高,可使用四线连接方法减弱长距离连接导线引人的误差。
(3)信号的放大。
大部分传感器产生的信号都比较微弱,需经过放大才能满足A/D转换器输人信号的幅度需求。要完成这类信号放大功能的放大器,必须是低噪声、低漂移、高增益、高输人阻抗和高共模抑制比的直流放大器,这类放大器常用的有测量放大器、可编程放大器和隔离放大器。
(4)模拟信号的隔离技术。
由于输入通道存在干扰和噪声,造成来自生产现场的测量信号不准确、不稳定。特别是当存在强电干扰时,会直接影响系统的安全。为此,在输入通道中,常常采用信号隔离措施,放大器一般采用隔离放大器。
隔离放大器适用于:①消除由于信号源接地网络的干扰所引起的测量误差;②测量处于高共模电压下的低电压信号;③不需要对偏置电流提供返回通路;④保护应用系统电路不致因大的共模电压造成损坏。
隔离放大器可分为光电隔离和变压器隔离放大器。