【正文】 當(dāng) Rv=R0時 ， ue反相 ， 使 ub的幅值減小 ， 從而 Rv也減小 ， 直到 ub重新穩(wěn)定下來 。 圖 59 閉環(huán)式測溫系統(tǒng) 4）熱流量平衡式測量系統(tǒng) 把電加熱物體置于中 ， 流體將會帶走其熱量 ， 并導(dǎo)致它們的電阻值發(fā)生變化 ， 該物體的熱量散失與流體的流速有關(guān) 。先測出絕緣體左 、 右兩側(cè)的溫度 T1和 T2。 圖中 ， 吸引式圓盤的兩個金屬圓盤之間因靜電吸引而產(chǎn)生力 F1， 杠桿的另一端施加反饋力 F2。 當(dāng)電壓 U在 50V以內(nèi)時 ， 該壓電陶瓷片靈敏度約為 1?m/V。 如圖 54所示的懸臂粱式雙壓電陶瓷片 ， 可在低電壓作用下產(chǎn)生較大的撓度 。 電子束在兩偏轉(zhuǎn)板電勢差 U的作用下 ， 運動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn) ， 偏轉(zhuǎn)量隨 U的變化而變化 。 I與 Ff之間的關(guān)系由下式給出： Ff =?DBWI 式中： D為線圈平均直徑 。 在作為逆?zhèn)鞲衅魇褂脮r ， 反饋電流 I產(chǎn)生的反饋力矩 Tf與被測力矩 T相平衡 ， 因此線圈基本保持不動 。 反饋測量系統(tǒng)的關(guān)鍵是逆?zhèn)鞲衅鳌? ( 79) 反饋測量技術(shù)是利用某些 “ 逆?zhèn)鞲衅?” 工作的。 設(shè)只考慮放大器輸入端等效噪聲電壓 ue的影響 ， 當(dāng) Tc足夠大時 , uo可近似等價為： )( 0 20 22o dtudtuAu CC T eT T ?? ?? Uo受放大器噪聲的影響非常嚴重，因為放大器的噪聲電壓與電阻的熱噪聲電壓的差別并不很大，有時甚至超過電阻的熱噪聲電壓。 技術(shù)問題： 積分周期只能取到一定程度 ， 只能用在有限時間下的相關(guān)函數(shù)近似表示； 傳感器安裝距離要選擇恰當(dāng) ， 取小 ， 能提高相關(guān)度 ， 但會增加測量誤差； 傳感器的帶寬影響峰值位置的測量精度 ， 宜采用通帶上限較高的傳感器 。此時的波形可用圖 46所示的曲線示意。 令 y(t)= x1?(t) x2?(t)= x1(t) x2(t)。 圖 44 相關(guān)測速儀結(jié)構(gòu)原理圖 問題： 圖 44所示相關(guān)測速儀會因機械振動 、 電磁干擾等因素引起的周期性信號干擾而造成相關(guān)函數(shù)隨 ?的變化呈現(xiàn)周期性 ， 以致很難甚至不可能搜索到相關(guān)函數(shù)曲線的峰值 。 上式波形如圖 43所示 。 兩個光敏器件作用是將帶鋼表面產(chǎn)生的光或漫反射的光轉(zhuǎn)換成電信號 ， 它們的特性相同 。 這種積分方式又稱為 Boxcar積分 。 圖 40 掃描式取樣積分器各點波形 掃描式取樣積分的工作過程是一種 移動平均式的積分 ， 如下圖所示 。比較器對兩個鋸齒波進行比較，從而 產(chǎn)生逐漸增加的延時 ，這樣就可在被測信號的逐個周期中從前向后延時取樣，以實現(xiàn)對原信號波形的逐點恢復(fù)。 定點方式適于檢測處理周期信號的幅度 ， 例如接收斬波光的光電倍增管的輸出電流 、 心電圖一定部位的幅度等 。 單點式取樣可分為 定點 和 掃描 兩種工作方式 : 定點工作方式：反復(fù)取樣被測信號波形上某個特定位置的幅度，檢測功能與鎖定放大器有些類似 。 因此 ， 應(yīng)該保證 （ 5）指數(shù)式門積分器的信噪比改善系數(shù) mTg﹤ 5? 根據(jù)式 (63)可知，若是線性門積分器，信噪比改善系數(shù) SNIR=m，所以，可估計出指數(shù)式門積分器信噪比改善系數(shù)的大致范圍為： gTτmS NI R 5??( 64) ( 65) 用數(shù)學(xué)分析的方法 推導(dǎo)出準(zhǔn)確的信噪比改善系數(shù) 是非常煩瑣的 ， 因為即使 s(t)恒定不變 ， 每次采樣因有用信號引起的輸出電壓增量都不相同 ， 而每次采樣因噪聲引起的輸出電壓增量也不相同 ， 不能像推導(dǎo)式 ( 62)那樣簡單地得到信噪比改善系數(shù) 。 下圖中曲線 ① 是當(dāng) S常閉時的響應(yīng) ， 相當(dāng)于普通指數(shù)式積分器的階躍響應(yīng) 。 設(shè)噪聲 n(t)的有效值為 Un， 則每次采樣因噪聲引起的輸出電壓增量為： ?n＝ UnTg/(RC) 。 下圖中直線 ① 是 S常閉時的響應(yīng) ， 相當(dāng)于普通線性積分器的階躍響應(yīng) 。 r(t)是與 x(t)同頻的參考信號 ， 甚至可以是被測信號本身 。 取樣積分器的核心是門積分器 。 圖 36 相敏檢波及低通濾波器電路 工作原理： 當(dāng)輸入信號為正半周時 ， B點參考方波為高電平 ，V V2導(dǎo)通 ， E點參考方波為低電平 ， V3和 V4截止 ， 輸入信號經(jīng) V1加到 A的同相端 ， A的反相端經(jīng) V2接地 ， 此時 ， 輸出電壓對應(yīng)輸入信號正半周的積分平均值 ， 極性為正 。 其相頻特性為 所以，通過調(diào)節(jié) RW改變相位，既可超前于輸入信號，又可滯后于輸入信號。 ( 50) ( 51) ( 52) 由于低通濾波器的 B可以很小 ， 因此分布在(?0－ B/2)～ (?0+B/2)之間的噪聲大部分都被濾除掉 ，使得鎖定放大器的信噪比得到了非常明顯的提高 。 ( 49) 信號通道中使用帶通濾波器可減小噪聲 ， 但為了帶通濾波器的穩(wěn)定性 ， 不能刻意壓縮其帶寬 ， 所以其輸出中仍含有較多噪聲 。 為相敏檢波器提供一個與輸入信號同相的方波或正弦波等處理 。這在實際中很難實現(xiàn) 。 (a)電路連接及噪聲源 (b)等效電路 圖 6 變壓器噪聲匹配電路 按信號處理方式，微弱信號檢測可分兩類： 1） 時域處理，即信號的所有處理都是在時域內(nèi)進行； 2） 頻域處理，即將信號變換到頻域，然后按照信號的頻域特性對信號進行處理。 ?利用變壓器實現(xiàn)噪聲匹配 當(dāng)信號源電阻與放大器的最佳輸入電阻存在較大差異時 ， 采用在信號源輸出端串 、 并聯(lián)電阻實現(xiàn)噪聲匹配 ， 雖然對有用信號和信號源電阻熱噪聲的衰減相同 ， 但有用信號與放大器噪聲之比也衰減 ， 且串 、 并聯(lián)電阻本身還要產(chǎn)生噪聲 ， 所以該方案行不通 。 它通過 射頻扼流圈 來避免偏置電阻