提高铂电阻测温精度的讯息处理

提出用铂电阻作为温度传感器，以软件处理其检测电桥以及铂电阻非线性的方法，用以提高测量的精度。     

基于V-F变换的硅压阻压力传感器的处理电路

针对硅压阻压力传感器提出了一种基于电桥本身参数的温度自补偿方法,并设计了一种差分输入、双参数输出的高精度处理电路用以获得电桥参数。该电路用简单元件搭建差分输入的电荷平衡式V/F转换器,根据不同组态的频率输出解算电桥参数。该电路巧妙地利用差分输入方式消除了共模电压引起的误差,巧妙借用参考电阻消除了基准频率的影响,最终的输出频率只与被测量和参考电阻有关。经实验验证,电桥电阻的测量精度能达到0.0068%,经补偿后的压力传感器精度可达0.039%,相比补偿之前提高了一个数量级。     

减小电桥输出特性非线性误差的方法

分析了电阻式传感器的测量电桥输出特性的非线性误差,介绍了三种提高线性度的方法。     

静态多点应变测量中温度补偿的新方法

通过对静态多点应变测量中构件温度场的分析,提出了一种测量片相互温度补偿的新方法,并提供了测量电桥的具体接线方法和测试实例。从而使多点测量时温度补偿方法大大简化。     

应变式井下工程参数测量传感器组桥与布片研究

为了实时了解井下钻头的工作情况,提高钻井的安全性和可靠性,设计了一种应变式传感器。该传感器使用4组全桥方式的测量电桥。测量电桥采用科学的布片和组桥方法,能同时测量钻压、扭矩和钻头所受的侧向力,并有效抵消温度对测量参数的影响,从而降低各测量参数之间的耦合影响。针对井下恶劣的工况条件,采用了镍铬铝合金制作的金属箔式应变片。该应变片能够抗高温、抗蠕变和耐腐蚀。现场试验结果表明,各组测量电桥能够满足实际工况需要。     

一种超低非线性失真的采样系统设计

提出一种应用在数字采样电桥中的超低非线性失真的采样系统的设计方法，该采样系统的非线性失真在1 V范围内不超过40μV,在5 V范围内不超过32μV/V。在采样过程中，为降低信号切换开关对处于平衡状态的数字电桥的影响，在采样系统的模拟前端使用了分布参数匹配的方法。给出设计的采样系统在数字电桥中的应用，该数字采样电桥在1 kHz激励频率下对四端对标准电阻、电感及电容进行测量，实验结果表明，该桥的测量精度可达0.01%。     

基于矢量调制的多因子误差补偿方法研究

自动平衡电桥是阻抗分析仪的核心。在高频段,由于分布参数的影响,矢量合成的正交信号源不能保证严格的正交,使电桥无法达到平衡,高频测量性能普遍较差,限制了自动平衡电桥的应用。为此,建立了一种基于矢量调制的多因子误差自动补偿方法。在误差电压经过矢量检波得到两路正交信号后,通过多个补偿因子调节两路正交信号的幅度与相位,得到两路标准正交信号,使电桥达到平衡,从而适用于高频测量。运用该方法设计的自动平衡电桥电路,工作频率范围拓宽为20 Hz~20 MHz。该方法应用到阻抗分析仪时,以Agilent标准电阻及标准电容作为被测件(DUT),在20 Hz~2 MHz内测量精度为0. 2%,在2~20 MHz内测量精度达到0. 87%。该方法解决了传动自动平衡电桥在高频段无法平衡的问题,在保证测量精度的同时,拓宽了测量频率范围,能够满足市场的需求。     

铂热电阻测温的非线性校正

一、概述铂热电阻具有精确度高、稳定性好、性能可靠等优点,因而在工业生产中得到广泛地应用.但它的电阻值与温度关系呈非线性,这往往给精确测定温度带来不少困难.为提高测量精确度,在数字式温度表中,目前广泛采用在测量电桥中与数模网络的数电阻串、并联电阻的方法进行非线性校正.这种方法的计算实例在不少文章中都有叙述,但由于桥路电路电阻的计算较为复杂,各文章中往往是给出特定的测温范围,代入具体数据,最后解出桥臂电阻的数值,而设有给出各电阻的通用表达式.本文给出了串联补偿型和并联补偿型两种电桥线路和桥臂电阻的表达式,并对串联补偿型电桥线路的三线制接法的温度误差及并联补偿型电桥线路应用于温差测量进行了分析,这给测量电桥的参数选择提供了很大方便.     

基于电阻反馈的 SMA 控制系统设计

形状记忆合金（SMA）驱动器在生物医疗中得到了广泛应用。目前,SMA 驱动器的控制器多采用外部传感反馈方式,体积大,应用受到限制。提出一种基于 SMA 内部电阻反馈的嵌入式控制电路。使用 ATMEGA16单片机搭建了 SMA 驱动器加热控制电路及恒流源电桥方法的电阻测量采集电路。实验表明：该控制系统可以产生可控 PWM,恒流源电桥方法测 SMA 电阻可以得到足够的测量精度,系统可用于 SMA 驱动器的控制。     

数字化组合式电桥电位差计实验仪

根据传统的用惠斯登电桥测电阻和用电位差计测量电动势的实验装置存在的不足,研制出了数字化电桥电位差计实验仪.按照实验需要进行不同的组合,便可用于测电阻或电源电动势和内阻,并且提高了测量精度.     

数字式传感器在智能温度变送器设计中的应用

介绍了DS1620温度传感器的工作原理及特点,提出了数字式热电偶参比端温度补偿的方法并将其用于智能温度变送器的设计中,克服了补偿电桥不能完全补偿的缺陷,提高了测量精度,降低了变送器的成本。     

测量电桥的电压灵敏度和非线性误差

在电量测量中,按"偏转法"原理工作的不平衡式电桥,桥路对角线(负载端)有信号电压输出,因而去掉了平衡电桥的调零环节,从而改进了后续电路,动态性能良好,既可用于静态测量,也适用于动态测量。本文则着重讨论了不平衡式测量电桥的电压灵敏度和非线性误差。     

基于交流电桥的陶瓷基高温压力传感器设计与仿真

为解决高温环境下压力精准测量的难题,提出一种基于交流电桥的陶瓷基高温压力传感器.通过厚膜技术在陶瓷基底上集成交流电桥,敏感电容作为桥路元件随外界压力的变化而变化,而电桥将这种电容信号变化转变为电压信号变化输出,这种方法避免了高温环境可能导致的敏感单元失效以及电容式传感器因寄生电容引起的测量不准确问题.仿真结果表明了该传...     

基于差动电容的高精度倾角测量系统设计

介绍了一种新型的高精度倾角测量系统。采用差动电容式倾角传感器与温度特性好的精密电阻器构成阻容电桥,用文氏振荡电桥作为激励源,用差动放大电路组成阻抗变换和前置放大电路,采用低功耗18位A／D转换器MAX132对模拟电路调理后的直流模拟电压信号进行转换。提出通过在A／D转换器参考电压的电路中接入热敏电阻器的方法实现温度补偿。经过试验验证,该倾角测量系统达到了高分辨率、高稳定性和低功耗的设计要求。     

自动稳零电桥放大器

1 概述电阻型传感器,广泛地应用电桥作为信号变换电路,把被测物理量转换成电信号,再经过放大电路对弱信号进行放大处理。为了提高电桥放大电路的抗干扰和抑制放大电路的零点漂移能力,常采用滤波、调制等方法。然而,这些方法对于测量电路外部环境所造成的干扰仍无有效的作用。恶劣的测量环境,对测量电路将产生很大的干扰,甚至使仪表无法正常工作。     

电阻温度变送器的测量电桥

用一个平衡电桥,可以很精确地测定电阻的数值。如果被测的电阻与温度有对应关系,就可以把这种电桥应用到温度测量系统中去。但简单的电桥其输出电压与被测电阻之间不是呈线性的,故在应用电桥测量温度时就需要进行线性补偿。     

一种新型海水盐度测量技术

该文提出了一种新型电导法测量海水盐度的技术方案,该方案采用交流自动平衡电桥测量法,以防止海水电解,同时能够达到高的测量精度。该测量方案采用全数字技术实现程控方波交流激励,并采用积分零点偏移自动校正方法消除激励源波形的不对称性,克服直流电解效应;桥路的自动平衡电压由高精度(18位)DAC发出,非平衡桥路电压经高灵敏数字检流计检出,CPU按照逐次逼近的算法逐位调节DAC的值,达到电桥平衡,从而实现了桥路的自动测量。     

高精度铂电阻非线性校正及其优化设计

介绍应用有源电桥及正反馈作用对铂热电阻非线性进行高精度校正的方法及其切比雪夫优化设计的方法,给出了理论解析表达式。介绍了理想情况下可以完全消除三线制测量时引线电阻影响的改进型实用有源电桥。     

无线应变测量节点的精度与功耗综合分析

在无线传感器网络中,一般采用电池供电,如何取得精度和功耗的平衡十分重要。应变片功耗与其他传感器相比大得多,直接决定无线节点总功耗。系统设计时,不但要考虑电路参数和器件噪声对精度的影响,功耗分析也很必要。从无线节点整体框架出发,系统分析了模拟和数字电路中精度和功耗的影响机理,建立了完整的理论模型。精度和功耗同时受电桥电压影响,电桥电压越高,精度越高,但功耗也越大,精度与功耗相互制约。以电桥电压和器件参数为影响因素,提出了在保证测量精度的同时,减小电路功耗的方法。在设计无线应变测量节点时,该研究可以为实现系统精度和功耗的平衡提供理论指导。     

基于PI调节器的线性电桥

提出了一种基于PI调节器的线性电桥电路 ,它的输出电压与电阻值的变化量成正比 ,而且调整方便。适用于高精度热电阻测量温度的场合。