| 航空ZTEM磁传感器调理电路低噪声优化设计 |
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| 引用本文： | 王言章,石佳晴,时洪宇.航空ZTEM磁传感器调理电路低噪声优化设计[J].仪器仪表学报,2018(9). |
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| 作者姓名： | 王言章 石佳晴 时洪宇 |
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| 作者单位： | 地球信息探测仪器教育部重点实验室;吉林大学仪器科学与电气工程学院 |
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| 摘 要： | 航空Z轴倾子电磁测量系统(ZTEM)空心感应磁传感器的感应线圈具有源阻抗大的特点,并且调理电路需要设置高通滤波器来抑制低频干扰。为实现电路的低噪声设计,针对感应线圈源阻抗大的问题,第一级采用以差分结型场效应管(JFET)对管为核心器件的负反馈结构,通过对第一级电路进行噪声建模,得出只有当JFET电压噪声是唯一主要噪声源时,电路整体性能最优的结论;针对低频部分,由于高通滤波器影响导致电路噪声特性被抬高的问题,通过优化第一级电路增益和高通滤波器截止频率的方法得以改善。实验结果表明,该电路结构简单,调试方便,其电流噪声为11 fA/√Hz,电压噪声为4 nV/√Hz@30Hz和2 nV/√Hz@1kHz。与超低噪声放大器LT1028和OPA827的对比实验表明,自制电路在ZTEM空心感应线圈动态阻抗范围内,噪声性能优异,满足ZTEM信号调理电路低噪声优化设计的预期要求。
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