压电式传感器的测量电路共26页
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资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载压力传感器调理电路的设计地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容天津大学毕业设计(论文)题目:压力传感器信号调理电路的设计学院电气与自动化工程学院专业电气自动化技术学生姓名汪文腾学生学号 4009203024指导教师陈曦提交日期 2012年 6月 2日摘要随着微电子工业的迅速发展,压力传感器广泛的应用于我们的日常生活中,为了使同学们对压力传感器有较深入的理解。
经过综合的解析选择了由实际中的应用作为研究项目,本文通过介绍一种基于压力传感器实现的实际电路搭建的设计方法,该控制器以压力传感器为核心,通过具备运放来实现放大电路等功能。
另外,使用运放的压力传感器再实际电路搭建中被广泛应用。
通过对模型的设计可以非常好的延伸到具体的应用案例中。
关键词:压力传感器;运放;电路;目录TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc326965022" 第一章绪论 PAGEREF _Toc326965022 \h 1HYPERLINK \l "_Toc326965023" 1.1器械基本组成及制作工艺PAGEREF _Toc326965023 \h 1HYPERLINK \l "_Toc326965024" 1.2压力传感器 PAGEREF_Toc326965024 \h 3HYPERLINK \l "_Toc326965025" 1.2.1压力传感器的原理 PAGEREF _Toc326965025 \h 3HYPERLINK \l "_Toc326965026" 1.3通过运放实现的放大电路的压力传感器 PAGEREF _Toc326965026 \h 4HYPERLINK \l "_Toc326965027" 1.3.1三运放差分放大电路 PAGEREF _Toc326965027 \h 4HYPERLINK \l "_Toc326965028" 1.3.2 UA741运放型号的介绍PAGEREF _Toc326965028 \h 5HYPERLINK \l "_Toc326965029" 1.3.3运算放大器在实际中的应用PAGEREF _Toc326965029 \h 5HYPERLINK \l "_Toc326965030" 第二章电路仿真 PAGEREF_Toc326965030 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965031" 2.1 EWB简介 PAGEREF_Toc326965031 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965032" 2.2 EWB5.0的基本功能 PAGEREF _Toc326965032 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965033" 2.2.1建立电路原理图方便快捷PAGEREF _Toc326965033 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965034" 2.2.2用虚拟仪器仪表测试电路性能参数及波形准确直观 PAGEREF _Toc326965034 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965035" 2.3实际电路的搭建流程 PAGEREF _Toc326965035 \h 7HYPERLINK \l "_Toc326965036" 2.4实际电路在EWB上的波形图PAGEREF _Toc326965036 \h 11HYPERLINK \l "_Toc326965037" 第三章实际电路的搭建 PAGEREF _Toc326965037 \h 21HYPERLINK \l "_Toc326965038" 3.1实际实验电路的搭建 PAGEREF _Toc326965038 \h 21HYPERLINK \l "_Toc326965039" 第四章误差分析 PAGEREF_Toc326965039 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965040" 4.1误差分析 PAGEREF_Toc326965040 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965041" 第五章总结与展望 PAGEREF _Toc326965041 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965042" 5.1总结 PAGEREF_Toc326965042 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965043" 5.2展望 PAGEREF_Toc326965043 \h 25HYPERLINK \l "_Toc326965044" 致谢 PAGEREF_Toc326965044 \h 26HYPERLINK \l "_Toc326965045" 参考文献 PAGEREF_Toc326965045 \h 27第一章绪论传感器是将各种非电量(包括物理量、化学量、生物量等)按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量(一般为电量)的装置。
压电传感器的等效电路压电传感器是一种常用的传感器,其原理是利用压电材料的压电效应将机械能转换为电能,实现对压力、力、加速度等物理量的测量。
压电传感器的等效电路一般由压电传感元件和相关电路组成。
压电传感元件一般采用压电陶瓷材料,主要由触发板、压电陶瓷片和底座组成。
触发板是用来接受外部压力或力的作用,将机械能转换为压电效应;压电陶瓷片是压电元件的核心部分,负责将机械能转换为电能;底座是固定压电陶瓷片和触发板的支撑结构。
压电传感器的等效电路可分为感应电路和放大电路两部分。
感应电路主要是将压电传感器输出的电荷信号转换为电压信号,常用的感应电路有放大电荷放大器和运算放大器。
放大电荷放大器一般由前置放大电路和后置放大电路组成,前置放大电路用于对由压电陶瓷片产生的微小电荷进行放大,后置放大电路用于对前置放大电路输出的电压信号进行进一步放大。
运算放大器一般采用差分放大电路,通过将压电陶瓷片产生的电压信号与参考电压进行差分放大,得到输出电压信号。
放大电路输出的电压信号一般较小,为了进一步增强信号强度和减小噪声,需要使用放大器进行放大。
常用的放大器有运算放大器和分立元件放大器。
运算放大器是一种常用的放大器,具有高增益、低失真和高输入阻抗等特点,可以将输入信号放大几十倍甚至更多。
分立元件放大器则是通过使用晶体管、场效应管等分立元件构成,具有较高的功率输出和较低的噪声水平。
压电传感器的等效电路还需要包括一些辅助电路,如滤波电路和稳压电路。
滤波电路用于滤除输入信号中的高频噪声,使得输出信号更加清晰和准确。
稳压电路用于稳定电压信号,避免由于电源波动等原因对传感器输出的影响。
总的来说,压电传感器的等效电路主要由压电传感元件、感应电路、放大电路和辅助电路组成。
其中感应电路将压电传感元件输出的电荷信号转换为电压信号,放大电路对输出信号进行进一步放大,辅助电路保证电路的稳定性和准确性。
这些电路的设计和优化将直接影响到压电传感器的测量精度和稳定性。