Предусилитель - заряд
Cтраница 1
Предусилители заряда могут иметь невысокие входные сопротивления. Основным недостатком этих предусилителей является повышенная чувствительность к шумам во входных цепях, которая возрастает с увеличением длины кабеля. Поэтому предусилители заряда тоже рекомендуется устанавливать на минимальном удалении от датчиков. Кроме того, используют добавочные фильтры верхних частот для подавления сигналов трибоэлектрических помех и шумов операционных усилителей, имеющих низкочастотный спектр. При работе с высокочувствительными низкочастотными датчиками рабочий диапазон частот предуснлителей заряда должен быть ограничен сверху во избежание его перегрузок. [1]
Примечания В предусилителях заряда предусматривают возможность замыкания цепи обратной связч для разрядки конденсатора и восстановления исходного состояния предусилителя Для калибровки предусилителей используют контрольный сигнал фиксированной частоты и амплитуды от внешнего или внутреннего генератора Иногда в предусилителях применяют трансформаторы для гальванической развязки измерительных Цепей во избежание образования ложных контуров и сопутствующих этому наводок. [2]
 |
Эквивалентные электрические схемы несимметричного пьезодатчика с несимметричным предусилителем заряда ( а и симметричного пьезодатчика с симметричным предусилителем заряда ( б. [3] |
На рис. 5, а приведена эквивалентная электрическая схема несимметричного пьезодатчика с несимметричным предусилителем заряда. [4]
Из сравнения формул ( 4) и ( 6) следует, что при работе с предусилителем заряда лучше иметь раздельные точки заземления. Однако при этом необходимо, чтобы влияющие электромагнитные поля были незначительны. Кроме того, на практике трудно обеспечивать раздельные точки заземления пне соединительного кабеля. [5]
Кроме того, при значительном коэффициенте усиления выходное напряжение предусилителя от него не зависит. Таким образом, предусилитель заряда имеет большую входную емкость и относительно невысокое входное сопротивление. Чувствительность датчика с предусилителем заряда практически не зависит от длины соединительного кабеля. [6]
Кроме того, при значительном коэффициенте усиления выходное напряжение предусилителя от него не зависит. Чувствительность датчика с предусилителем заряда практически не зависит от длины соединительного кабеля. [7]
 |
Эквивалентные электрические схемы несимметричного пьезодатчика с несимметричным предусилителем заряда ( а и симметричного пьезодатчика с симметричным предусилителем заряда ( б. [8] |
Обычно / С 1, поэтому предусилитель имеет частотную характеристику фильтра высоких частот с частотой среза сос ( RfCff1 и наклоном 6 дБ на октаву. В большинстве практических случаев частотная характеристика предусилителя заряда в области низких частот определяется только параметрами его внутренних элементов и не зависит от параметров датчика и соединительного кабеля Она зависит в незначительной степени от указанных параметров только при неудачном сочетании большой емкости ( Ст CL) на входе с малой емкостью в цепи обратной связи. [9]
Основным условием хорошего подавления помех является соблюдение максимальной симметрии параметров цепей датчика, соединительного кабеля и нагружающего входа предусилителей относительно точек заземления, экранирующих и выводных сигнальных проводов. Поэтому в пре-дусилителях напряжения необходимо обеспечивать симметрию входных цепей, а в предусилителях заряда - также и цепей обратных связей. Применение симметричных датчиков совместно с дифференциальными предусилителями позволяет более чем на 40 дБ снизить электрические и электромагнитные помехи, а также помехи от трибоэлектрического и микрофонного эффектов соединительного кабеля. [10]
Предусилители заряда могут иметь невысокие входные сопротивления. Основным недостатком этих предусилителей является повышенная чувствительность к шумам во входных цепях, которая возрастает с увеличением длины кабеля. Поэтому предусилители заряда тоже рекомендуется устанавливать на минимальном удалении от датчиков. Кроме того, используют добавочные фильтры верхних частот для подавления сигналов трибоэлектрических помех и шумов операционных усилителей, имеющих низкочастотный спектр. При работе с высокочувствительными низкочастотными датчиками рабочий диапазон частот предуснлителей заряда должен быть ограничен сверху во избежание его перегрузок. [11]
Кроме того, при значительном коэффициенте усиления выходное напряжение предусилителя от него не зависит. Таким образом, предусилитель заряда имеет большую входную емкость и относительно невысокое входное сопротивление. Чувствительность датчика с предусилителем заряда практически не зависит от длины соединительного кабеля. [12]
Пьезоэлектрические датчики ускорениий и сил наиболее часто используют в аппаратуре для измерения параметров механических колебаний. Пьезоэлектрический преобразователь этих датчиков имеет емкостное внутреннее сопротивление и вырабатывает электрический заряд, пропорциональный измеряемому сигналу. Соответственно различают предусилители заряда, тока и напряжения. Выходные сигналы пропорциональны соответственно указанным входным величинам. [13]
Кроме того, при значительном коэффициенте усиления выходное напряжение предусилителя от него не зависит. Таким образом, предусилитель заряда имеет большую входную емкость и относительно невысокое входное сопротивление. Чувствительность датчика с предусилителем заряда практически не зависит от длины соединительного кабеля. Эта чувствительность возрастает с увеличением длины соединительного кабеля. Поэтому в качестве линии связи между датчиком и предусилителем заряда применяют высококачественные коаксиальные кабели с минимальным трибоэлектрическим эффектом и фильтры верхних частот, подавляющие сигналы трибоэлектри-ческих помех с низкочастотным спектром. [14]
Страницы: 1