基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接-wenkub.com
2025-06-25 15:11 本頁面
【正文】 我會銘記這段時間里的寶貴經(jīng)驗(yàn)和老師的悉心教導(dǎo)。而且，將理論在某平臺的實(shí)現(xiàn)是要付出非常的努力和耐心、并不斷修正錯誤多次試驗(yàn)、最后使理論和實(shí)踐達(dá)成統(tǒng)一的過程。這次的課程設(shè)計(jì)，讓我們對于傳感器的設(shè) 計(jì)仿真整個過基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 30 程都有了一個很完整和客觀的認(rèn)識，并在參與其中的電路設(shè)計(jì)和仿真中積累了非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)。運(yùn)用 Multisim 軟 件對所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明：采用脈沖電流源等效電 源的模型是合理的，理論分析結(jié)果和仿真結(jié)論一致。 根據(jù)以上電路進(jìn)行仿真，信號的到了有效的轉(zhuǎn)換。仿真設(shè)計(jì)主要是為了確定電荷變換級的輸出達(dá)到準(zhǔn)靜態(tài)特性的相關(guān)參數(shù)，而做的前期仿真，并為后面的實(shí)際電路的制作提供可靠的理論依據(jù)。0 1a c fAQU C C A C?? ? ? ?? ? ? ?0 1111 a C fafj Q AUA j C C A CRR?????? ??? ? ? ? ? ???????? ? ? ?0 ffffj Q A j QUA j A C j CRR???? ? ?? ? ? ?2220 1ff C)R/(QU?????2o fQUC? ffL CRf ?? 2 1 )CR/arctan ()CR/arctan ( ffff ????? 11基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 24 度決定，當(dāng)給定工作頻帶下限截止頻率 fL 時 ,反饋電阻 Rf 值可由下限截止頻率公式計(jì)算確定。39。所以放大器輸入端幾乎沒有分流，運(yùn) 算電流僅流入反饋回路，電荷 q 對反饋電容 Cf 充電，充電電壓接近于放大器的輸出電壓： Uo≈ ucf=Q/Cf Uo≈ ucf=Q/Cf 基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 22 壓電式傳感器與電荷放大器連接的基本電路及等效電路如下 由“虛地”原理可知，將反饋電容 Cf 和電阻 Rf 折合到放大器輸入端： 根據(jù)等效電路的放大器輸出為 對電荷前置放大器電路的特性，討論如下。考慮到集成運(yùn)放的同相輸入端電壓為AvfsVosVp )()( ?（１） 而 )(sVp 和 )(sVA 的關(guān)系為 sRCsVAsVp ?? 1 )()( （２） 基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 21 對于節(jié)點(diǎn)Ａ，應(yīng)用ＫＣＬ定理可得? ? 0)()()()()()( ?????? R sVpsVAsCsVoSVAR sVAsVi （３） 將式（ １ ） ～ （ ３ ） 聯(lián) 立 求 解 ， 可 得 電 路 的 傳 遞 函 數(shù) 為))(()3(1)( )()( s C Rs C Rs C RA vf A vfsVi sVosA ?????（４） 令 RCc 1??（５） VFAQ ??31 （６）則有2220222)(ccCccCVFsQsAsQsAsA????????????（７）式（７）為二階有源低通濾波電路傳遞函數(shù)的典型表達(dá)式。當(dāng) R1 變?yōu)?0%時則輸出電壓變?yōu)?6 伏， 此時電橋的輸出電壓為Uo=Ui)43)(21( 3241 RRRR RRRR ?? ?.(1) 當(dāng)應(yīng)變片工作時，其電阻變化 1R? ,此時不平衡電壓輸出為 UoRRRRRR RRRRUi)341)(12111(1134????。凡雙端輸出，差模電壓增益與單管共發(fā)放大器相同；而單端輸出時，差模電壓增益為雙端輸出的一半，另外，若電路參數(shù)完全對稱，則雙端輸出時的共模放大倍數(shù)為 0，其實(shí)測的共模抑制比將是一個較大的數(shù)值，愈大，說明電路抑制共模信號的能力愈強(qiáng)。電路中的R3 起阻抗匹配作用 直流差動電橋放大電路 R11kΩR220kΩR31kΩR420kΩU1O P A M P _ 3 T _ B A S I C12V17 V V26 V 0034XMM150 基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 17 結(jié)果仿真 仿真結(jié)果分析 差動放大器的特點(diǎn)是靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定，對共模信號有很強(qiáng)的抑制能力， 它唯獨(dú)對輸 入信號的差（差模信號）做出響應(yīng)，這些特點(diǎn)在電子設(shè)備中應(yīng)用很廣。 二階帶通電路 仿真電路 仿真分析 二階濾波器對于削減高頻信號能起到更高的效果。 D4 是兩兩輪流導(dǎo)通的。 整流電路 基于基本的傳感器原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換電路仿真及電荷放大器電路的設(shè)計(jì)與焊接 12 D61 B 4 B 4 21243V11 V r m s 6 0 H z 0 176。 C11 u FC21 u FC31 u FC41 u F6
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