【文章內(nèi)容簡介】 xtztx??????????)(21)(212c o s)( zzz fffftftz ????? ???幅值調(diào)制 ?調(diào)幅過程就相當于頻率“搬移”過程 幅值調(diào)制 ey ei ΔR R R R t ΔR t ei t ey 交流電橋幅值調(diào)制 iy eRRe4??幅值調(diào)制 t ey t t ei ΔR 信 號 載 波 輸 出 tRR ss ?s in??tEe iii ?s in?ttERResiisy ?? s i ns i n4 ??幅值調(diào)制的頻域分析 snCinCynCi?i??s?s??si ?? ? si ?? ?ttERRe siisy ?? s ins in4 ??])c o s ()[ c o s (2 ttK sisi ???? ????ttK si ?? s ins in ??幅值調(diào)制的解調(diào) ?整流檢波解調(diào) 幅值調(diào)制的解調(diào) ?過調(diào)失真 幅值調(diào)制的解調(diào) 同步解調(diào) 幅值調(diào)制的解調(diào) ?同步解調(diào) 幅值調(diào)制的解調(diào) ?重疊失真 調(diào) 幅波是由一 對 每 邊為 fm的 雙邊帶 信 號組 成的。 當載 波 頻 率 fz 較 低 時 ，正 頻 端的下 邊帶將與負頻 端的下 邊帶 相重 疊 ， 這類 似于采 樣頻 率 較 低 時 所 發(fā) 生的 頻 率混 疊 效 應(yīng) 。因此，要求 載 波 頻 率 fz必 須 大于 調(diào) 制信 號 x(t)中的最高 頻 率，即 fz＞ fm。 實 際應(yīng) 用中，往往 選擇載 波 頻 率至少 數(shù) 倍甚至 數(shù) 十倍于信 號 中 的最高 頻 率。 幅值調(diào)制的解調(diào) ?環(huán)形相敏檢波電路 幅值調(diào)制的解調(diào) ?已調(diào)制波與載波同相 已 調(diào) 制波 ey， 參 考 電壓 u ey與 u同 為 正半周 回路一：回路 電 流 i4 c→D 4→a→O 1→R L→O 2 電勢 ： u/2 ? ey/2 回路二：回路 電 流 i1 O2→R L→O 1→a→D 1→d 電勢 ： u/2 + ey/2 RL上 電 流： iL= i1 ? i4 電壓 ： yyy eeueu ???? )22()22(幅值調(diào)制的解調(diào) ?已調(diào)制波與載波同相 ey與 u同 為負 半周 回路一：回路 電 流 i2 d→D 2→b→O 1→R L→O 2 電勢 ： u/2 ? ey/2 回路二：回路 電 流 i3 O2→R L→O 1→b→D 3→c 電勢 ： u/2 + ey/2 RL上 電 流： iL= i3 ? i2 電壓 ： yyy eeueu ???? )22()22(幅值調(diào)制的解調(diào) 載 波 調(diào) 制 波 已 調(diào) 制波 原 調(diào) 制信 號 幅值調(diào)制的應(yīng)用電路 Y6D2應(yīng)變儀 工作原理框 圖 ?濾波器是一種選頻裝置，可以使信號中特定的頻率成分通過，而極大地衰減其它頻率成分。在測試裝置中，利用濾波器的這種選頻作用，可以濾除干擾噪聲或進行頻譜分析。 ?本節(jié)所述內(nèi)容屬于模擬濾波范圍。盡管數(shù)字濾波技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，但模擬濾波在自動檢測、自動控制以及電子測量儀器中仍被廣泛應(yīng)用。 濾波器 從 0～ f2頻率之間，幅頻特性平直，它可以使信號中低于 f2的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而高于 f2的頻率成分受到極大地衰減。 ?濾波器分類 根據(jù)濾波器的選頻作用分類 濾波器 濾波器 ?與低通濾波相反，從頻率 f1～ ∞ ，其幅頻特性平直。它使信號中高于 f1的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而低于 f1的頻率成分將受到極大地衰減。 濾波器 ?它的通頻帶在 f1～ f2之間。它使信號中高于 f1而低于 f2的頻率成分可以不受衰減地通過，而其它成分受到衰減。 濾波器 ?與帶通濾波相反，阻帶在頻率 f1～ f2之間。它使信號中高于 f1而低于 f2的頻率成分受到衰減，其余頻率成分的信號幾乎不受衰減地通過。 濾波器 ?低通濾波器和高通濾波器是濾波器的兩種最基本的形式，其它的濾波器都可以分解為這兩種類型的濾波器，例如：低通濾波器與高通濾波器的串聯(lián)為帶通濾波器，低通濾波器與高通濾波器的并聯(lián)為帶阻濾波器。 濾波器 濾波器 理想濾波器 ?理想濾波器是指能使通帶內(nèi)信號的幅值和相位都不失真，阻帶內(nèi)的頻率成分都衰減為零的濾波器，其通帶和阻帶之間有明顯的分界線。也就是說，理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性應(yīng)為常數(shù)，相頻特性的斜率為常值；在通帶外的幅頻特性應(yīng)為零。 理想濾波器 ?理想低通濾波器的頻率響應(yīng)函數(shù)為 理想濾波器 ?其幅頻及相頻特性曲線為 ?在測試系統(tǒng)中，常用 RC濾波器。因為在這一領(lǐng)域中，信號頻率相對來說不高。而 RC濾波器電路簡單，抗干擾性強，有較好的低頻性能，并且選用標準的阻容元件，所以在工程測試的領(lǐng)域中最經(jīng)常用到的濾波器是 RC濾波器。 (2) RC無源濾波器 設(shè)濾波器的輸入電壓為 ex，輸出電壓為 ey，電路的微分方程為 1)一階 RC低通濾波器 1)一階 RC低通濾波器 ? 這是一個典型的一階系統(tǒng)。令 τ=RC，稱為時間常數(shù)，對上式取拉氏變換，有 ?其幅頻、相頻特性公式為 ?分析可知，當 f很小時， A(f)=1，信號不受衰減地通過；當f很大時， A(f)=0，信號完全被阻擋，不能通過。 1)一階 RC低通濾波器 此時：該濾波器起積分器的作用。 yx1e ( t ) e ( t ) d t?? ?的關(guān)系為：與輸入輸出當 )()(,2 1 tetef xy????2)一階 RC高通濾波器 2)一階 RC高通濾波器 ?設(shè)濾波器的輸入電壓為 ex輸出電壓為 ey，電路的微分方程為 ?同理，令 τ =RC，對上式取拉氏變換，有 2)一階 RC高通濾波器 ?其幅頻、相頻特性公式為 ?分析可知，當 f很小時， A(f)=0，信號完全被阻擋，不能通過；當 f很大時， A(f)=1，信號不受衰減的通過。 2)一階 RC高通濾波器 此時：該濾波器起微分器的作用。 y()e ( t ) xd e tdt??的關(guān)系為：與輸入輸出當 )()(,2 1 tetef xy????3)RC帶通濾波器 ? 帶通濾波器可以看作為低通濾波器和高通濾波器的串聯(lián)。 3)RC帶通濾波器 ?其幅頻、相頻特性公式為 H(s)=H1(s)H2(s) 式中 H1(s)為高通濾波器的傳遞函數(shù)， H2(s)為低 通濾波器的傳遞函數(shù)。有 3)RC帶通濾波器 ?應(yīng)注意，當高、低通兩級串聯(lián)時，應(yīng)消除兩級耦合時的相互影響，因為后一級成為前一級的“負載”，而前一級又是后一級的信號源內(nèi)阻。實際上兩級間常用射極輸出器或者用運算放大器進行隔離。所以實際的帶通濾波器常常是有源的。有源濾波器由 RC調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)和運算放大器組成。運算放大器既可起級間隔離作用，又可起信號幅值的放大作用。 ? 傳感器的組成與分類； ? 電容、電感式傳感器的工作原理及測量特點； ? 幾種常用傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和性能； ? 傳感器的選用原則。 第 6章 傳感器原理與測量電路 本章要點 ? 按原理分 : 電阻、電感、電容、壓電、磁電、光電、感應(yīng)同步器、霍爾傳感器等； ? 按檢測用途分： 位移傳感器、速度和加速度傳感器、力和壓力傳感器、溫度傳感器、生物信息傳感器等 ? 按與被測對象之間的能量關(guān)系分： 能量轉(zhuǎn)換型傳感器和能量控制型傳感器 ? 按信號變換特征分 : 物性型傳感器和結(jié)構(gòu)型傳感器。 傳感器分類 第 6章 傳感器原理與測量電路 傳感器 敏感元件 傳感元件 其它輔助件 信號調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路 輔助電源 傳感器組成 第 6章 傳感器原理與測量電路 電容式傳感器是將被測物理量轉(zhuǎn)換為電容量變化的裝置，實質(zhì)上是一個具有可變參數(shù)的電容器。 ??? AC r0?極板面積極板間距離相對介電常數(shù)　真空介電常數(shù)????????A0???r介電常數(shù)變化型 面積變化型 極距變化型