信号调理器及其选择准则

测量仪器和系统从广义上来说它们的测量对象是一切物理现象,通过传感器和换能器等检测元件把物理量变换成电信号,然后由测量仪器和系统对电信号作数据收集、分析和表达。数据采集系统的电气指标,例如输入电压、频率响应、输入阻抗等有一定范围,而被测物理现象经过变换后的电气参数,例如电压、电流、频率等往往与数据采集系统的电气指标不完全匹配。在传感器与数据采集之间需要由信号调理(或称调节)器,把一个变化的物理量调节到可由数据采集接受的     

可用音乐控制的灯效发生器

这种用音乐控制的灯效发生器由五组60W灯泡排列成迂回曲折的形式组成,灯泡组之间的逐一发光由音频信号的强度决定,音乐系统与灯效发生器电路之间没有任何电气连接,只需要将灯效发生器中的话筒靠近音乐系统就行了。灯效发生器的供电,由220V交流电源经降压、整流、滤波后再用稳压芯片LM7809(IC1)稳压后获得直流9V电压,输出端的LED1为电路处于工作状态指示灯。将音乐系统靠近光效发生器中的电容式话筒CM,音乐信号声压的变化就变换成电信号,此微弱的电信号经反相运放μA741(IC2)放大后输出至LB1403(IC3)的输入脚⑧,放大倍数由VR1进行调…     

数据采集技术初步

前言今天，许多科学家和工程师正在利用带有ＩＳＡ、ＰＣＩ、ＰＣＭＣＩＡ、ＭａｃｉｎｔｏｓｈＮｕＢｕｓ、并行端口或串行端口的个人计算机进行实验室研究、工业控制以及测试和测量工作，他们是否能够由基于个人机的数据采集系统中获得正确的结果，则取决于系统中的每一部分（参阅图１）：·个人计算机·换能器·信号调整装置·数据采集硬件·分析硬件·软件换能器换能器可以检测各种物理现象并将其转换成为电信号，供数据采集系统进行测量。例如，热电偶、ＲＴＤ（电阻式热探测器）、热敏电阻和集成电路传感器等，可以将温度变换为供模拟…     

信号线性化方法

在电测和自动控制系统中,通常利用各种传感器将不同物理量转变为电信号。传感器的非线性使仪器对信号的显示和分析变得困难,使自动控制系统对信号的加工处理复杂化。为此,我们总是希望在允许的工程误差范围内,尽可能将信号在系统的输入部分进行线性处理。 本文以测温传感器为例对信号的模拟方式线性化、数字和微计算机方式线性化进行叙述。基于同样的数学原理,对其它传感器的非线性处理也是适用的。 众所周知,用线性方程描写输入——输出关系的系统都是线性系统。线性系统必然满足叠加定理和均匀性。     

数据采集与转换中的一些关键问题

数据采集与转换系统用于将模拟信号转换为数字形式进行分析或传输。模拟信号输入通常是由互感器和传感器将压力、温度、应力或张力、流量等真实信号转换为相应的电信号。系统保存信号准确性和完整性的能力是衡量系统的主要指标。如何设计一个高性能的数据采集与转换系统需要考虑多方面的因素，本文就其中的一些关键问题给出自己的讨论。     

数据采集与控制

1概述数据采集与控制系统的基本任务是物理信号(电压/电流)的产生或测量。但是要使计算机系统能够测量物理信号,必须要使用传感器把物理信号转换成电信号(电压或电流信号)。有时不能把被测信号直接连接到数据采集卡,而必须使用信号调理辅助电路,先将信号进行一定的处理。总之,数据采集与控制系统是在硬件板卡/远程采集模块的基础上借助软件来控制整个系统的工作-包括采集原始数据、分析数据、给出结果等。这里将要讨论的是关于数据采集板卡的应用方面的一些相关的基础问题,远程数据采集模块的使用方法,将在后续的文章中讲述。2数据采集板卡…     

一款可变增益的电压信号采集电路设计

在现代电气仪表和传感器系统中,电压信号采集电路应用广泛。文章通过对常用信号处理电路进行整合与改进,设计了一款能够在保证精度的同时,可以使用低成本元件实现的可变增益的电压信号采集与变换电路。本设计避免了手动挡位调整,增加了测量的灵活性。采用正负5 V双电源供电,具有宽电压输入、高输入阻抗、低输出阻抗、增益可调、低功耗和小型化的特点。该电路输出信号完整保留了输入信号的信息,便于后级电路进行信号处理。     

模数转换器

把经过与标准量(或参考量)比较处理后的模拟量转换成以二进制数值表示的离散信号的转换器,简称ADC或A/D转换器。转换器的输入量一般为直流电流或电压,输出量为二进制数码的逻辑电平(+5V和0V)。例如,将生产过程变量(温度、压力、流量、力等)或声音信号经过传感器变为模拟量电信号,然后由模数转换器变换为适于数字处理的形式(二进制数码),送入计算机、数字存储设备、数据传输设备处理或存储,或以数字或图形方式显示。     

基于LPC2103的三相电信号数据采集系统开发

基于电机拖动的液压动力系统中,电机的三相电信号是能够全面反映设备运行状态的信息源,而获得准确、可靠的三相电信号是进行液压系统状态监测等后续各项研究的基础。根据应用需求,开发了以LPC2103为核心的三相电信号数据采集系统,采用霍尔传感器准确、安全的获取电压电流信号,数据的存储采用SD卡存储方式和串口发送数据至上位机存储模式两种法相结合,增加了数据采集系统的应用灵活性,并给出了详细的软、硬件开发过程。     

贴片式光电耦合器系列

<正> 光电耦合器是一种由发光器件和光敏器件组合构成的通用光电器件。它以光为媒介,完成电—光—电信号的变换及传输,把输入信号耦合到输出端。该器件具有体积小、无机械触头、抗干扰能力强、工作寿命长、输入及输出之间绝缘、能传输模拟信号及数字信号的特点,广泛地用于隔离电路、开关电路、电源电路、逻辑电路、电平转换电路、过流保护电路等。     

半导体压力传感器技术及其市场动向

压力是流体的状态量之一,压力计量对于了解流体状态非常重要,它是以石油工业为中心的工艺过程控制领域中不可缺少的。此外,最近也开始出现把压力传感器用于日常生活使用的机器上以提高它们性能的发展趋势。 一般来说是先把压力变换成力、变位和变形等其他物理量。然后,将和这些物理量的大小成比例变化的电阻和静电容量变换成电信号。利用电阻变化的压力传感器中有一种利用半导体的压力——电阻变化的压力传感器是采用IC制造技术制成。由于采用了硅微细加工技术,因而能将应变电阻和感受压力的膜片做成一个整体。     

我国传感器的研制及生产规模日益壮大

传感器技术、通信技术和电脑技术是信息与控制技术的三大支柱。如果说通信和电脑是神经和大脑,那么,把自然界中各种物理量,例如温度、湿度、压力,声音和图像等,和各种化学量,例如离子和中性分子的浓度等,转换为电信号     

微机控制晶闸管直流功率放大器

现有的晶闸管整流电路中,整流器的平均输出电压U_d与控制电压U_k之间存在着非线性的关系,其比例系数随控制角α的变化而改变.这在某些要求线性调节的系统中是不允许的.为了解决这个问题,一种方法是在输入信号电压转换成信号电流的环节中,引入非线性变换来校正单相晶闸管调压电路的控制角α和平均输出电压U_d之间的非线性关系而使其线性化;另一种方法则是直接从所使用的电源探讨,使输出U_d与输入U_k之间在一定范围内达到线性关系.这     

半导体压力传感器的频率输出变换

半导体压力传感器的频率输出变换南通电极箔厂张台华在许多传感系统中，传感信号是其它模拟电路、控制逻辑电路或微控制器单元（ＭＣＵ）的输入。为使传感器把它与压力有关的电压信号送给微处理器，传统方法ＭＣＵ必须有Ａ／Ｄ转换器，实际上ＭＣＵ也可以测量输入方波或矩...     

磁带录音机的工作原理

一、基本原理磁带录音机是一种以磁带为载音体记录和重放声音的机器。首先,声音通过传声器被变换成电信号,电信号经电路放大和频率校正,送到录音磁头,录音磁头把得到的电信号变换成磁信号,磁信号使运动着的磁带磁化。于是就以磁带剩磁的形式把信号保存下来,这就是录音。重放时,录音磁带以录音时的同样速度运动。通过磁带与放音磁头的接触作用,放音磁头把分布在磁带上的剩磁信号变换成电信号,电信号经放大和频率特性校正,再通过功率放大送给扬声器,扬声器把得到的电信号变换成声音,称放音。可见,一台完整的录音机,录音时要进行:“声→电→磁”的变换。放音时则进行:“磁→电→声”的变换。     

文摘

本文作者利用半导体技术和光写入型空间光调制器尝试了图像信号的数字模拟(DA)变换。其原理是通过对电写入型空间光调制器(二值显示)和光写入型空间光调制器(二值显示)的驱动信号进行同步控制,把数字电信号转换成光信号。此时,通过调整制器的驱动电压波形,以时间积分方式显示阶梯等级。依次显示光写入型调制器的驱动电压、电写入型调制器的状态、写入光信号强度、光写入型调制器的状态。信号由下往上依次输入。写入—消除的时间以2的等比级数变长。以一个周期的时间积分表示阶梯等级。实验结果表明,光写入型调制器的     

数字电源电表及其系统应用

电学测量需要有激励源和测试器,激励源对被测单元输入信号,测试器测量被测单元的输出信号,典型的成对互补测量仪器有任意波形发生器和数字示波器,扫频跟踪发生器和频谱分析仪等。多年来,数字电压表大量采用数字电路,前端的模拟输入变换使用A/D转换器,分辨率在12位以上。同样,数字电压/电流源亦采用D/A转换器,而且分辨率更高。数字电源电压表就是数字电源和数字多用表的结合,非常适合在精密测试系统中要求电压/电流源和数字电表有紧密结合的应用。典型产品是吉时利公司的2400系列电源电     

一种双电桥非线性校正方法

传感器的非线性校正,通常需要设计一个非线性校正电路来试验.现设计了一组双电桥电路,用于铂电阻温度传感器数显电路的非线性校正.由双电桥电路输出两组电压,其中一组提供随被测温度变化而变化的信号电压送给A/D变换电路的信号输入端,另一组是带有非线性补偿的基准电压送给A/D变换电路的基准电压输入端,调整其负反馈的大小,使温度显示器显示温度的非线性误差在-50℃～199.9℃,范围仅小于0.1℃.     

基于AT89S52数字血压计的设计与实现

以AT89S52单片机为主要控制核心,利用血压传感器把用户的血压信号转变为微弱的电信号,微弱的电信号经过放大后输入A/D转换芯片MAX197中,由MAX197把电压信号转换为数字量,再经过单片机处理后在LED上显示,随时可以观看到血压值,同时将数据传送到病人的电子档案之中,让医生从整体上了解病人的血压情况做出诊断。文中设计有效解决了传统血压计需要人工读取和记录数据的缺点。     

高速数据采集大有作为—访Gage Applied,Inc.总经理Eric Gillas、全球营销总监朱正刚、西安市春秋视讯技术有限公司总经理朱瑞

数据采集技术是信息科学的一个重要分支,与传感器技术、信号处理技术、计算机技术共同构成了现代检测技术的基础。随着科学技术的发展和数据采集系统的广泛应用,人们对数据采集的主要技术指标,如采样速率、分辨率、精度、输入电压范围、控制方式以及抗干扰能力等方面,都提出了越来越高的要求。例如,在观测供电传输线上的浪涌电流时,由于浪涌持续时间仅有几百纳秒,而电压的变化范围则高达几千伏,要精确地了解其变化过程,就要求数据采集系统有极高的采样速率。又如,在航空航天领域中,飞机在风洞颤振与抖振特性的测量、火箭喷气流量的动态测试,…