基于AD698的半桥式电感位移传感器高灵敏度测量电路设计

针对主动磁轴承系统中电感位移传感器的高灵敏度设计要求,在对AD698芯片的输入输出特性进行了实验测量的基础上,对AD698的典型应用电路加以改进,提出了一种基于AD698的半桥式电感位移传感器高灵敏度测量电路设计方案。实验证明,相对于AD698的典型应用电路,这种方案能够显著地提高电路的灵敏度,并且输出电压的噪声没有明显增大。     

一种改进的AD698电感传感器电路

提出了一种改进的AD698电感传感器测量电路,降低AD698芯片的工作功率,避免AD698芯片由于长时间工作使芯片过热,引起测量电路的温漂.介绍了AD698电感传感电路的工作原理,介绍了改进型电路的设计,对改进前和改进后的电路进行了测量实验,实验结果表明:改进后的AD698电感传感电路在长时间工作状态下几乎没有温度漂移.     

基于柔性热膜传感器的流体壁面剪应力测量系统

为实现流体壁面剪应力在线测量,设计了一种基于柔性热膜传感器的流体壁面剪应力测量系统.通过分析柔性热膜传感器作用机理,研发了基于LTZ1000电压基准的高精度恒流驱动电路,开发了基于DSP2812,AD7609的18位真差分同步高速数据采集模块,并通过温度补偿方法对传感器输出信号进行了环境温漂修正.系统性能测试表明:当流场温度在10 ～30℃范围变化时,剪应力测量分辨率在0～10 Pa范围内优于0.2Pa,流体温度变化引起的系统输出信号偏差为0.6％/℃,满足实际流体壁面剪应力测量要求.     

基于C/F的多路太阳能热水器水位传感器设计

设计了一种基于NE555谐振电路的电空/频率(C/F)转换的多路水位传感器。单片机实时检测谐振电路输出频率确定水位信息,控制GAL芯片实现多路水位测量。通过对不同水位及不同水温下的输出频率进行正态分布分析,确认了5挡划分满足太阳能热水器水箱水位测量要求。实验表明该传感器准确度较高,可靠性强,可用于温度为20~100 C的多路太阳能热水器水位测量。     

大功率LD温度检测线性化放大电路设计

在大功率半导体激光器的温度检测中,针对单臂电桥输出固有的非线性特性,设计了一个电桥线性化检测放大电路,它不仅克服了电桥输出固有非线性的缺点,而且其灵敏度系数可灵活配置.该电路拓宽了单臂电桥的应用范围,特别适用于应变阻值相对变化较大的场合,可将其作为传感器调理电路的前端模块.温度测量实验表明,该电路输出与温度变化的线性度非常好,实际输出与理论输出的最大相对误差为0.1%,实测温度与理论温度值误差小于0.1℃,满足实际应用要求.     

插管式多层地温测量传感器设计

介绍了四线制引线Pt100电阻器用于实现多层地温测量传感器的具体设计方案,该方案主要包括AD采样电路、多路切换测量电路、牛顿迭代法计算温度值以及插管式结构设计,并进行算法验证和实际测量对比,经过验证,采用牛顿迭代法计算的温度与查表法得到的温度误差在0.015℃以内,实际测量与标准温度误差在0.2℃以内,该方案完全满足目前对地温测量的要求。     

一种远程温度传感器

为了解决远程温度测量,提出一种采用AD590温度传感器芯片,利用LM331进行电压/频率转换实现远程温度参数测量的电路设计方案。在测量和分析大量实验数据并结合具体电路及AD590和LM331这2个芯片各自的特性的基础上,建立了传感器测量的数学模型。通过单片机计数采集得到传感器输出的频率,按照推出的数学模型就可算出测量的温度值。该传感器在0～45℃的温度范围内,200m测试中的准确度在0.2℃左右。该传感器已经在生产实际中得到应用。     

基于ADG1607十六通道湿度测量电路设计

为了解决多路湿度测量各个通道系统误差一致性以及简化ADC电路的问题,采用两片ADG1607电子模拟开关和一片AD7792数模转换器构成信号测量电路,通过MCU控制模拟开关阵列进行切换,实现十六路湿度模拟信号的采集,按照预设的顺序分时送入AD转换为数字量输出,通道切换需要稳定时间,经验值采取10ms。在输入电路加入合适的电阻和电容组成RC滤波电路消除开关切换带来一些毛刺干扰,同时引入正确的放电回路,防止电荷积累而影响测量精度。对电路进行测试,结果表明,各通道之间最大误差为0.17%,通道一致性评价为,相对误差0.003,平均绝对离差0.002475,标准差为0.095。该电路已经在实际的自动气象站中长期应用,无机械触点的模拟电子开关能够很好地适应频繁切换,其整体测量性能指标满足气象观测设备对湿度测量准确度的要求。     

提高NTC热敏电阻器测量响应速度的方法

为了满足温度测量场合对响应速度的要求,利用电阻电容(RC)一阶系统的阶跃响应特性,设计了一种测量时间与阻值成正比的高精度测量电路,提出了一种快速充放电的方法,消除测量方法的无效等待时间.基于该思想,利用STM32单片机I/O开漏与推挽方式的输出控制,完成自由与快速充放电过程,利用负温度系数(NTC)热敏电阻,实现了高精度温度的测量.稳定性测试实验表明:测量系统在恒温为25℃时,连续测试10h,NTC热敏电阻的阻值相对波动0.006％,具有较高的稳定性.温度响应实验表明:测量系统符合典型的一阶阶跃响应特点,响应时间较常规的RC温度测量电路明显变短,响应速度得到了提高.基本满足一般测温场合对响应速度的要求.     

一种基于AGC的频率测量方法

针对实验装置设计的要求,提出一种基于自动增益控制(AGC)的电压值测量频率的方法。电路主要由前端调谐器FI1276和单片机ADμC812组成,由ADμC812的I2C总线完成对FI1276的本振控制,同时ADC系统进行FI1276内的AGC电压值采集,根据AGC电压变化曲线实现对输入信号频率的测量。实验数据结果表明绝对测量误差值小于±0.5MHz,满足指标要求。     

温度传感器在数据采集系统中的应用

介绍了AD590温度传感器在以PIC16F87X系列单片机为微处理器的温度数据采集系统中的应用，着重讨论了系统测量电路的设计及几种设计方法的比较，并由于单片机自身强大的功能，因而设计简单，工作可靠。文中给出了系统软硬件设计方法，经试验测定具有较高的测量精度，能满足一般测温系统的要求。     

航空发动机位移信号测量系统设计与实现

在某型航空发动机数控系统中,需要测量发动机油门杆角度、导叶角度和计量活门位移等角位移和直线位移信号.该型航空发动机数控系统主要由DSP芯片TMS320F28335及外围电路构成.为了实现对位移信号的测量,选用了AD698来激励直线位移传感器(LVDT)和角位移传感器(RVDT)并采集它们的输出信号,设计了相应的信号调理电路以匹配AD698和TMS320F28335 A/D端口的输入输出电气特性要求.测试结果表明,设计的信号调理电路能满足航空发动机位移信号测量的要求,系统工作稳定可靠、测量精度高.     

装甲车辆车载多路高精度温度测量系统设计

针对常规温度测量系统在扩展性和环境适应性等方面无法适应装甲车辆长期车载测试需要的问题,分析了温度测量原理及导致测量精度下降的原因,提出了基于MC9 S12 DT128单片机和AD7794芯片自身封装资源的多路温度测量系统.通过标定建立"码值-阻值"对应关系,经查表获得实测温度值,给出了使用AD7794实现温度采集的关键电路和部分代码,阐述了AD7794芯片模式寄存器与配置寄存器设置的方法和测量流程图.实验和实际应用结果表明,系统测量精度高、成本低、扩展性好、适应恶劣环境能力强、可靠性高,具有广阔的推广应用前景.     

差动电感式位移传感器调理电路设计

介绍了线性可变差变压器(LVDT)的组成和测量原理。通过对比和分析现有LVDT信号调理电路的特点,设计了一种基于AD698芯片的单芯片解决方案的调理电路。该电路采用比例输出,可有效提高调理电路的准确度和抗干扰能力。其输出采用电压隔离芯片ISO124,可实现隔离度达1500 V有效值电压的隔离,减少了不同系统间的传输干扰。设计了变送器输出模块,可通过选择电流输出方式提高长距离传输的可靠性。通过对电路的测试和分析,证明其满足使用单通道LVDT高精度测量的需求。该电路设计方便、准确度高、易于实现,具有很好的应用前景。     

基于恒流源的陀螺仪测温丝电阻测量电路的设计

陀螺仪是一种广泛应用的惯性器件,针对陀螺仪测试效率低的现状,设计和实现了一种基于恒流源的陀螺仪测温丝电阻测量电路;采用恒流源测量电阻,能有效消除引线电阻带来的测量误差,显著地提高了测量精度;详细描述了系统的功能和总体结构,给出了系统硬件设计方法、软件结构图及实验数据分析;该系统还包括单片机控制的数据采集电路、液晶显示单元、报警输出单元;该测试系统已经成功运用于陀螺仪的温后电阻测量中,实践表明,系统运行稳定可靠,具有较高的测试精度。     

微弱信号的高精度数据采集系统

针对加速度计输出信号微弱的特点,提出了一种基于TMS320F28335、CPLD以及AD7760的高精度数据采集系统设计．加速度计的输出信号经过信号调理电路后进入24位精度AD7760完成模数转换,DSPTMS320F28335作为主控制器,辅以CPLD完成对AD7760转换数据的读取操作,并将数据通过串口发送到上位机．详细介绍了系统的硬件电路设计,包括信号调理电路以及ADC、CPLD、DSP之间的接口电路设计,并介绍了系统的软件设计．实验结果表明,设计的数据采集系统能够完成微弱信号的数据采集任务．     

基于混沌电路的高精度温度测量方法

提出了一种基于混沌电路的温度测量新方法,与已有的测量方案相比,具有更好的线性度和更小的误差,它对测量电路参数要求不高,电路结构简单,电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件,大幅度地降低了测量过程中的噪声。此外,电路直接输出反映温度变化的二进制代码,便于计算机处理。测温精度优于±0.1℃,分辨力约为0.01℃,实验结果表明了该方法的优越性。     

基于AT89C51＆DSl8820的智能温度控制系统仿真设计

针对在温度检测系统中电路硬件和测量电路较为复杂、精度不高、易受外界干扰等问题,本文设计了一种以AT89C51单片机为微处理器和DS18820温度传感器为核心的智能控制系统。设计的内容主要有温度信号采集电路、温度数码显示电路、键盘设置电路、报警电路、光耦合隔离输出电路和加热电路六部分。对每个硬件电路模块编程,然后进行系统的整合,最后输入到控制处理器中实现所有设计功能,利用Proteus软件实现了仿真。仿真结果表明该方法效果好,为温度的智能控制提供了一种新方法。