自动量程转换电路

自动量程转换电路已在数字式照度计、光度计、光电流计、亮度计以及手提式亮度计等多项科研项目中成功地得到广泛应用。用户在使用时普遍反映转换速度快、测量方便,测量精度与手动量程转换电路一样。此类电路可在温度、亮度、照度、压力、拉力、位移以及相位差等检测方面得到广泛应用。自动量程转换电路是由模拟开关4050和模拟开关信号控制产生电路两部分组成的,具体电路如图1、2所示。图3表示自动量程转换时序。     

同基准16路电流型测温电路设计与应用

在许多实际的应用系统中,需要同时测量多点温度,为了解决多支路测温需要相同参考标准的问题,保证各路参数具有可比性;巧妙地设计同基准A/D转换电路,运用低导通电阻模拟开关构建矩阵开关进行分时切换各支路,有效地解决了多支路同基准测量问题;结合实际应用确定A/D转换器输入电路滤波电容大小与开关切换延时的关系;利用台阶电阻使A/D转换器的输入端的“零”电平得到抬升,偏离A/D转换器非线性段,解决了微小信号输入的测量精度;对于温度测量普遍使用的铂电阻传感器,利用模拟开关实现了铂电阻传感器静态下预热电流与测量状态下工作电流的电路转换,保证电路的信号稳定起到很好作用;在实际的应用系统中,检定数据和使用效果表明,同基准16路电流型测温电路具有高稳定度、高精度特点,适用于各种相参测量系统中使用。     

八路温度巡回监测仪的改进设计

介绍了八路温度巡回监测仪的软硬件设计方案，重点介绍了温度检测模块及串行通信的一种简便编程方法。该方案使用热电阻测量八路温度，经模拟输入电路转化成电压信号，89C2051控制8选1模拟开关CD4051选中某一路，经TLC0831转化成8位数字量送给89C2051，再根据量程范围确定实际温度，送显示器显示。具有成本低，可靠性高。操作方便的特点。     

多路温度测量中热电阻的非线性及引线电阻的补偿方法

热电阻温度测量中，热电阻的非线性、不平衡电桥的非线性性及连线电阻都会给测量带来误差，多路测量中模拟多路开关的应用也会给测量造成不良影响，本文通过恒流源及模拟多路开关的合理应用克服了上述误差，在某测量仪表中实现了高精度的16路温度测量。     

一种磁通门相敏整流电路研究

由单个运算放大器和单个模拟电子开关组成的相敏整流电路,具有电路简单,成本低的特点,常用于磁通门传感器处理电路中;由于电路结构的非对称性,在实际应用中其温度性能相对较差;文章在分析模拟电子开关导通和关断等效电阻对电路输入输出关系影响的基础上,提出了一种由单个运算放大器和两个模拟电子开关组成的对称相敏整流电路;在电路复杂程度增加不大的情况下,能较好地提高温度性能;实验结果表明:从-40~80℃的温度变化范围内,改进前电路零点漂移为65μV,改进后电路零点漂移只有6μV。     

一种基于ADG426多路模拟开关的模拟信号输入接口设计

多路模拟量测量需要复杂的调理电路。调理电路应满足低温漂、零漂与高精度的要求。AD转换器精度往往达到24位,成本昂贵。提出了一种使用多路模拟开关,多通道测量复用一路调理电路的方法,给出了器件选型依据与原理图。经过测量验证,使用多路模拟开关在精度、速度、稳定性上可满足高精度测量要求。     

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。     

一种用开关矩阵进行多点温度巡回测量的方法

在以微处理器为核心的仪表中，为了充分发挥CPU的控制和运算能力，往往设计得能分时处理多路输入信号。常用的规模有16路单端输入和8路双端输入两种方式。这时一般可用CD4051或CD4067之类的模拟电子开关来进行通道切换选择。但在某些应用场合中，对检测巡回速度要求不高，却希望有较多的测量点数，有时可能要求几百点，象粮仓温度监测系统就是这样。这时可以采用下述的开关矩阵方法。图1是能进行256点温度测量的开关矩阵电路。其中DO至D255为PN给温度传感器，测温范围为一50度至十150度，其温度特性为一2．lmV／度。采用两片CD4067芯…     

气象观测用地温测量装置误差一致性电路的设计

为了保证气象观测地温的各个通道具有系统误差一致性,文章从气象观测业务入手分析地温测量误差成因;通过巧妙设计,利用模拟开关构成信号切换电路和传感器供电切换电路,以及采用统一基准电压和同一个A/D转换器等构成了误差一致性测量电路,通过对各通道的系统误差进行测试,并对测试数据进行分析比较;结果表明,通道之间测量温度时的最大误差是0.005℃,该电路能够有效地简化系统的电路结构,解决实时温度采集的同步问题,也避免了利用多个单路测量仪器进行独立测量而造成各个层次之间的系统误差;电路在地温测量中取得很好的一致性性能,具有广泛应用价值。     

基于大尺度传感器的电容测量电路抗干扰方法

为了抑制基于大尺度传感器的电容层析成像(ECT)系统的电容测量电路中的较强测量干扰,在分析了测量电路中单屏蔽同轴电缆和模拟开关杂散电容测量干扰产生机理的基础上,设计了能抗杂散电容的基于等电位驱动电缆内屏蔽技术和双T型模拟开关阵列的大尺度传感器电容层析成像系统测量电路,同时,为了提高测量电路输出信噪比,在测量过程中采用双极板激励策略增强大尺度传感器内敏感场强度.经实验测量,采用该抗干扰方法的电容测量电路的输出信噪比为56.8 dB,10h内测量值标准差为0.132fT.可见,该电路抗杂散电容干扰能力较强,输出信噪比较高,稳定性较好.     

均流系数测量仪

介绍均流系数演算仪的测量原理，软硬件实施特点，重点探讨了ＬＨ线圈的抗干扰方法及模拟开关阵列，积分器，直流检出器的电路结构。     

Bi-CMOS工艺的高精度单向模拟开关研究

分析了一种以Bi-CMOS工艺实现的高精度单向隔离模拟开关，这种开关用在高速A/D转换器中使电路结构大为简化，通过对开关特性的理论分析=电路模拟及工艺验证，证明了这种模拟开关所具有的高速可控性和传输信号的精度均优于双极工艺所实现的单向隔离模拟开关。     

一种抑制电路温度漂移影响的高温测量系统

设计了一种耐155℃高温的井下测量系统,为了满足多通道信号的测量,其前置放大电路采用分时复用的工作机制,刻度信号与目标信号通过模拟开关分时送至前置放大器。发射电流经取样后得到参考信号,运用数字相敏检波算法计算其幅度和相位,为分时导通的刻度信号和目标信号提供相位基准。通过对模拟通道进行实时的刻度,确保测量结果不随电路的温度漂移而发生变化。实验结果表明,该方法能有效地抑制温漂对测量系统的影响。     

基于小挠度假设的电容式微型压力传感器模型

在小挠度变形假设的基础上对接触型电容式微型压力传感器进行分析。通过对压力传感器敏感元件硅膜片的弹性分析给出了传感器的模型。传感器的接口电路由ＭＯＳ电流镜和模拟开关构成,该电路具有线性度好和测量增益高的特点,并能有效地消除电路中的寄生电容对测量的影响,大大降低测量噪声。     

调幅式电容位移传感器开关检波电路设计

针对调幅式电容位移传感器乘法器检波存在的速度慢、功耗大和热噪声大问题,设计了一种基于模拟开关的全波检波电路.首先,对开关全波检波和开关半波检波原理进行分析,根据分析结果选择了全波检波方法.在此基础上,完成开关全波检波电路设计与测量系统其它部分设计.最后,利用八位半数字表3458A对检波电路与测量系统性能指标进行测试.测试结果表明:检波电路可以实现0.1mV的分辨率,测量系统在150 ～650 μm范围内分辨率达30 nm,系统示值稳定性0.1mV/30 min,电容测量系统最大测量偏差为20 nm.该测量系统满足电容测微系统稳定性好、准确性高的要求.     

多阈值神经元电路设计及在多值逻辑中的应用

分析了多阈值神经元工作原理,并提出设计多阈值神经元电路的方法．首先,用两个MOS晶体管组成电压型突触电路,然后又提出一种基于BiCMOS工艺的判别转换开关电路,这种电路以压控电流作为阈值信号,并实现电压到电流的转换．在此基础上,结合限幅电压开关理论提出多阈值神经元阈值判别函数电路的开关级设计方法．最后,从开关级设计了实现三值逻辑中文字、与、或三种基本运算的多阈值神经元电路,用这三种基本运算的多阈值神经元电路可实现任意三值函数的多阈值神经网络．文章还对设计出的电路用PSPICE进行模拟,测量相关参数．模拟结果表明,该文设计的电路不仅实现了正确的逻辑功能,而且速度较快。     

峰值保持电路

<正> 一、概述峰值保持电路是一种能跟随输入信号变化并能将最大值记忆下来的电路。在工业过程自动检测中往往需要将某些物理量如温度、压力等最大值保留下来,以供记录、分析用。如钢水测温,一般采用消耗式热电偶进行插入式测量。热电偶在伸入钢水、测得最高温的瞬间有可能烧断,使信号突然消失,影响测量。若能将热电偶烧断前的瞬时温度值保留,则可避免断偶时的影响。下面介绍的峰值保持电路提供了保留瞬时值的手段。二、峰值保持电路工作原理各类峰值保持电路主要由比较器、寄存器、模拟开关或传输门等组成,如图1所示。寄存器中内容的     

集成模拟开关的几种典型应用

<正>模拟开关是由数字信号控制模拟信号的接通和断开的器件.由于集成模拟开关功耗低、速度快、体积小、无机械接触触点、使用寿命长等优点,在许多场合下已取代了继电器,并广泛用于通信、广播电视、自动测量、自动控制等领域.根据集成模拟开关结构的不同,目前常用的有单刀单掷型、单刀双掷型、多路选择型及模拟开关阵列等多种形式.本文将介绍模拟开关器件的几个典型应用电路.     

H型模拟功放的一种改进

上臂管工作在开关状态的H型模拟功率放大器，控制信号换向时，电路中不会出现冲击电流，采用功率场效应管作为上臂开关臂，可列好地构成H模拟功放。     

均流系数测量仪

介绍均流系数演算仪的测量原理、软硬件实施特点。重点探讨了ＬＨ线圈的抗干扰方法及模拟开关阵列、积分器、直流检出器的电路结构。