| 7. 5 位万用表精密放大器直流偏置问题研究 |
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| 引用本文： | 王世隆,邓守鹏,王恒博,韦建荣,王言章.7. 5 位万用表精密放大器直流偏置问题研究[J].仪器仪表学报,2023,44(11):56-65. |
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| 作者姓名： | 王世隆 邓守鹏 王恒博 韦建荣 王言章 |
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| 作者单位： | 1. 地球信息探测仪器教育部重点实验室，2. 吉林大学仪器科学与电气工程学院;1. 地球信息探测仪器教育部重点实验室，2. 吉林大学仪器科学与电气工程学院，3. 北京航天测控技术有限公司 |
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| 基金项目： | 全军共用信息系统装备预研专用技术项目(31517010401)资助 |
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| 摘 要： | 作为校准级仪器的 7. 5 位万用表,可用于航天航空领域中传感器电参数标定。 直流放大器的偏置问题直接影响万用表
测量精度。 本文设计一种低直流偏置放大器,以 JFET 构成的共源共基放大电路、比例缓冲电流镜、V-I 变换恒流源电路作为输
入级放大电路,级联高增益运算放大器构成电压串联负反馈结构,解决高输入阻抗与低噪声放大的矛盾问题。 本文对失调电压
和温度漂移构成的直流偏置模型进行分析:发现电流镜失调电压对 JFET 的失调电压具有补偿作用,并优化电阻修调电路对改
善 JFET 失调电压;由温度漂移仿真发现:由 V-I 变换电流源的电流温度漂移和比例电阻温度漂移是放大器温度漂移的两大因
素。 通过低温漂敏感器件的选择、PCB 热布局的优化及防风壳的设计,改善系统整体温度系数。 实验表明,该放大器失调电压
绝对值小于 11 μV,优于 JFET 类型精密放大器 OPA828;放大器温度系数为-2 ~ -4 μV/ ℃ ,与没有温度校准的 Keysight 3458A
温度系数处于同一等级。 该放大器满足 7. 5 位万用表的设计需求。
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| 关 键 词： | 7. 5 位万用表 直流放大器 直流偏置 失调电压 温度漂移 |
Research on the DC bias problem of 7. 5-bit multimeter precision amplifier |
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| Wang Shilong,Deng Shoupeng,Wang Hengbo,Wei Jianrong,Wang Yanzhang.Research on the DC bias problem of 7. 5-bit multimeter precision amplifier[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2023,44(11):56-65. |
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| Authors: | Wang Shilong Deng Shoupeng Wang Hengbo Wei Jianrong Wang Yanzhang |
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| Keywords: | 7 5-digit multimeter DC amplifiers DC bias offset voltage temperature drift |
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