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传感器信号调理电路设计的几个基本原则

发布时间:2014-10-13      发布人:湖南泽天      点击:

传感器信号调理电路设计的几个基本原则

1、由于传感器获取的信号一般是非常微弱的,通常还带有作为传感器物理转换元件固有的转换噪声。比如传感器在1倍放大倍率下的信号强度为0.1~1mV,此时的背景噪声信号也有这么大的水平,甚至于将其湮灭。如何将有用信号尽量取出并且降低噪声是传感器调理电路设计的首要解决的问题。

2、传感器电路要力求简单精炼

设想具有3级放大电路的,带有2级有源滤波器的放大回路,放大了信号的同时也将噪声放大了,如果噪声不是明显偏离有用信号频谱,则无论怎样滤波两者同时放大,结果信噪比没有提高。因此传感器电路一定要精炼简约。能省1只电阻或电容就一定要将它去掉。这一点是许多设计传感器的工程师们容易忽略的问题。已知的情况是,传感器电路随着噪声的问题困扰,电路越修改越复杂,成为怪圈。

3.、尽可能降低传感器电路的功耗

传感器通常在后续电路的前端,有可能需要较长的引线连接。当传感器功耗较大时引线的连接将会所有的无谓噪声以及电源噪声引入使得后续电路愈发难以设计。在够用的情况下如何降低功耗也是一个不小的考验。

4、元器件的选用和电源回路。

元器件的选用一定要够用为好,只要器件指标在需要的范围之内就可以了,余下的就是电路设计问题。电源是传感器电路设计过程一定要遇到的难题,不要追求无法达到的电源指标,而选择一款带有较好的共模抑制比的运放,采用差分放大电路设计可能最普通的开关电源以及器件就能满足你的要求。电源的退耦一定要可靠设计,并且遵循器件手册的要求,在空间足够的情况下,尽力做到宁多勿少。本文源自泽天传感,转载请保留出处。