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文档简介

第五章、测试信号调理技术,本章学习要求：,1.了解模拟信号放大电路原理2.了解电桥的基本原理3.了解信号调制解调原理4.了解信号滤波器工作原理,信号调理的的目的是便于信号的传输与处理。,信号调理的目的,1.传感器输出的电信号很微弱，大多数不能直接输送到显示、记录或分析仪器中去，需要进一步放大，有的还要进行阻抗变换。,5.1电桥,电桥的作用：将电阻、电容、电感的变化转变为电桥输出电压的变化。电桥的分类：按供桥电源分：直流电桥和交流电桥分别测量电阻的变化和电容、电感的变化按输出形式分：平衡电桥和非平衡电桥电桥的组成：首尾相连的四个桥臂组成。,一、直流电桥,平衡条件,以半桥单臂为例：,以半桥双臂为例：,令相邻两桥臂阻值变化大小相等，方向相反,思考：如果相对两桥臂变化大小相等，方向相反或相同时候，输出灵敏度的变化？,以全桥为例：,相邻桥臂变化大小相等，方向相反,相邻桥臂变化大小相等，方向相反,电桥和差特性总结,半桥单臂：半桥双臂：相邻两桥臂变化大小相等，方向相同时（0）相邻两桥臂变化大小相等，方向相反时（S=U/2）相对两桥臂变化大小相等，方向相同时（S=U/2）相对两桥臂变化大小相等，方向相反时（0）全桥:相邻两桥臂变化大小相等，方向相反同时相对两桥臂变化大小相等，方向相同时（S=U）相邻两桥臂变化大小相等，方向相同（0）,半桥单臂时,二、交流电桥,平衡条件,与直流电桥相比：供桥电源为交流电，桥臂为阻抗,电感,电容,若电桥中有一对相邻桥臂为电阻，其余二桥臂一定为同类的阻抗，同是容抗或者同是感抗。若电桥中有二对边桥臂为电阻，其余二桥臂一定具有异类的阻抗，,非平衡电桥,电桥不平衡时有输出，可以进行动态测量，但受电源电压影响大。,三、平衡电桥平衡电桥指电桥处于平衡状态的时候有输出信号。,2、操作麻烦，需两次调整电桥平衡,3、适合静态量的测量,三大优势,1、输出值与供桥电源无关,5.2信号放大,分类,放大器,基本放大器,测量放大器,隔离放大器,一、基本放大电路,电压增益:,反相放大器,反馈电阻RF值不能太大，否则会产生较大的噪声及漂移，一般为几十千欧至几百千欧。R1的取值应远大于信号源Ui的内阻。,特点：输入信号和反馈信号均加在运放的反向端。,-,同相放大器,同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级。,特点：输入信号在同向输入端，反馈信号在反向输入端,二、测量放大电路,作用：消除共模电压，具有高增益、高输入阻抗、低噪声，又称为仪表放大器。目前常采用三运放测
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