傳感器應(yīng)用技術(shù)32修-資料下載頁
2025-05-02 04:08本頁面
【正文】 那么理想情況下輸入電壓幅值 Uim為 ： ? ?im 201md F RU ?????? 令 τ=R(Ca+Cc+Ci)， τ為 測量回路的時間常數(shù)，并令 ω0=1/τ， 則可得 ： ? ?im 2221mma c ia c id F R d FUC C CR C C C???? ??? ? ?imUm a c iU dKF C C C?? ?? 測量電路 討論： ( Uam=dFm/Ca , ) ? ω=0（靜態(tài)量）時 → Uim=0（輸入電壓為零） ? 原因：由于等效電阻不可能無窮大，存在電荷泄漏，所以不能測量靜態(tài)量 ? ω/ω03（高頻情況）， Uim/Uam≈1，實際接近理想。 ? 輸入電壓與作用力頻率無關(guān) ? τ一定， ω越高，高頻響應(yīng)越好 ? 對低頻測量情況： τ一定， ω越小偏差越大。 ? 所以要求 τ要大，擴大低頻響應(yīng)范圍 ? ?im 201md F RU ????? 測量電路 改善低頻特性的措施： RCCR???? ? ?? ?、221 ()()imUm a c iU dKF C C CR???? ? ?靈 敏 度 ：1 Ua c idRKC C C? ? ? ? ? ??UCK? ? ? ?()aiiR R RR?? ? ? ??、可 根 據(jù) 給 定 精 度 合 理 選 擇 電 壓 放 大 器? 式中 Cc為連接電纜電容，當電纜長度改變時， Cc也將改變，因而Uim也隨之變化。因此，壓電傳感器與前置放大器之間連接電纜不能隨意更換，否則將引入測量誤差。 測量電路 二、電荷放大器 ? 電荷放大器常作為壓電傳感器的輸入電路，由一個反饋電容 Cf和高增益運算放大器構(gòu)成。由于運算放大器輸入阻抗極高， 放大器輸入端幾乎沒有分流，故可略去 Ra和 Ri并聯(lián)電阻。其等效電路如圖所示。 測量電路 ( 1 ) f a e iA C C C C? ? ? ? ?又 Q( 1 )o fQUAAC? ? ? ?iQUC?( 1 )a e i fC C C C A C? ? ? ? ?Q( 1 )oi a e i fQU A U AC C C A C? ? ? ? ?? ? ? ?1 ofQAUC??時 ，? 測量電路 ? 輸出與電纜電容無關(guān) 電纜長達 1km 電纜可更換 ? Rf提供直流負反饋 減小零漂、提高穩(wěn)定度 ? 可測準靜態(tài)量： τ=RfCf相當大，可測低頻 f= 1 ofQAUC??時 ， 測量電路 ? 由式 可見： ? 電荷放大器的輸出電壓 Uo只取決于輸入電荷與反饋電容Cf，與電纜電容 Cc無關(guān)，且與 Q成正比，這是電荷放大器的最大特點。 ? 輸出與電纜電容無關(guān) ,電纜可長達 1km，也可更換。 ? 為了得到必要的測量精度，要求反饋電容 Cf的溫度和時間穩(wěn)定性都很好，在實際電路中，考慮到不同的量程等因素， Cf的容量做成可選擇的，范圍一般為 100~104pF。 ? 通常 A=104~108 ofQUC?? 測量電路 ? 電荷放大器能將壓電傳感器輸出的電荷轉(zhuǎn)換為電壓（ Q/U轉(zhuǎn)換器），但并無放大電荷的作用，只是一種習慣叫法。 四通道電荷放大器外形 電荷放大器外形 壓電傳感器 一、 指套式電子血壓計 壓電傳感器及其特點 二、 高分子壓電電纜
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