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传感器信号调理

文章出处:常见问题 责任编辑:温度传感器 发表时间:2011-07-26
  

正如咱们在运算扩大器教程中看到的那样,运算扩大器可用于在反相或非反相装备中衔接时供给信号扩大。

由温度传感器发生的十分小的模仿信号电压,例如几毫伏乃至微微伏,可以最终靠简略的运算扩大器电路扩大多倍,以发生更大的电压信号,例如5v或5mA,然后可以用作微处理器或根据模仿到数字的体系的输入信号。

因而,为了供给任何有用的信号,温度传感器输出信号必须用扩大器扩大,扩大器的电压增益高达10,000,电流增益高达1,000,000,信号的扩大是线性的,输出信号是准确的再现。输入,仅仅改动起伏。然后扩大是信号调理的一部分。因而,当运用模仿温度传感器时,在运用信号之前,一般或许需求某种方法的扩大(增益),阻抗匹配,输入和输出之间的阻隔或许或许需求滤波(频率挑选),这可以最终靠运算扩大器方便地履行。并且,当丈量十分小的物理变化时,温度传感器的输出信号或许被不需求的信号或电压“污染”,然后阻挠正确丈量所需的实践信号。这些不需求的信号称为“噪声”。经过运用咱们在ActiveFilter教程中评论的信号调理或滤波技能,可以大起伏削减乃至消除噪声或搅扰。

经过运用低通或高通或乃至带通滤波器,可以更好的下降噪声的“带宽”,只留下所需的输出信号。例如,来自开关,键盘或手动操控的许多类型的输入不能快速改动状况,因而可以正常的运用低通滤波器。当搅扰处于特定频率时,例如电源频率,窄带按捺或陷波滤波器可用于发生频率挑选滤波器。

典型的运算扩大器滤波器


在滤波之后依然存在一些随机噪声,或许需求取几个样本然后对它们求平均值以得到最终值,然后添加信噪比。不管哪种方法,在“实际国际”条件下,扩大和滤波在将温度传感器和换能器衔接到根据微处理器和电子设备的体系中起着重要作用。

鄙人一个关于温度传感器的教程中,咱们将研讨方位温度传感器,它可以丈量物理目标的方位和/或位移,这在某种程度上预示着从一个方位到另一个方位的特定间隔或视点的移动。

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