惠斯通电阻应变传感器输出电压放大设计

2019-03-25 14:01发布

请问老师,设计这个传感器放大电路,传感器输出幅值在mV 级,频率1KHZ以内,把电压放大到0-5V,这个电路该怎么设计?
此帖出自小平头技术问答
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19条回答
maychang
1楼-- · 2019-03-26 01:33
< “设计这个传感器放大电路,传感器输出幅值在mV 级,频率1KHZ以内,把电压放大到0-5V”
首先这个桥式电路输出是差动信号,建议选择仪表放大器。其次,该仪表放大器的失调电压必须要小,带宽倒是还在其次(因这种桥式电路输出信号不可能变化非常快,1kHz已经是多说了)。
萤火
2楼-- · 2019-03-26 02:22
 精彩回答 2  元偷偷看……
maychang
3楼-- · 2019-03-26 04:35
萤火 发表于 2017-12-17 12:44
老师,怎么处理电路中的干扰呢?传感器的信号从LEMO接口引入到放大器,放大器的输出连接一个低通滤波器, ...

传感器的输出(放大器输入)就可以安排低通滤波。
当然,此滤波器必须对称。
萤火
4楼-- · 2019-03-26 07:52
本帖最后由 萤火 于 2017-12-17 20:12 编辑
maychang 发表于 2017-12-17 14:39
传感器的输出(放大器输入)就可以安排低通滤波。
当然,此滤波器必须对称。

您的意思是:在仪表放大器的同相与反相输入端加滤波电路,比如,同时加RC低通滤波电路,这样能够满足性能吗?
萤火
5楼-- · 2019-03-26 11:59
maychang 发表于 2017-12-17 14:39
传感器的输出(放大器输入)就可以安排低通滤波。
当然,此滤波器必须对称。

老师,我这个传感器是用来测量位移的,全行程位移有24微米,对应的电压变化量为几十mV, 位移分辨率有1nm,对应的电压变化为uV级,我看了下TI的仪表运放,失调电压最小的有20uV,ADI的仪表运放最小的有10uV,有些零漂移的运放失调电压很小,几个uv,可是输入阻抗太小了。这该怎么选择呢?
maychang
6楼-- · 2019-03-26 16:27
萤火 发表于 2017-12-17 19:35
您的意思是:在仪表放大器的同相与反相输入端加滤波电路,比如,同时加RC低通滤波电路,这样能够满足性能 ...

不是这个意思。
仪表运放虽然也有同相输入端和反相输入端,但输出端与反相输入端之间并不联接一支反馈电阻。如果有反馈电阻的话,那么同相输入端和反相输入端输入阻抗不等,滤波器必定不对称,共模干扰就会产生差模信号(也是干扰)。 AD620.png
典型的仪表运放如AD620应用于电阻桥,可以使用上面的电路。
你所说的滤波器,应该插在电桥与运放两个输入端之间,两支电阻当然是串联在桥的对角线和两个输入端联线上,电容并联在两个输入端之间(不是接地)。
当然,你愿意把低通滤波放到运放输出端,也是可以的,不是非放到输入端不可。

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