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什么是信号调理电路

2020-03-30
来源:电源网

    现在的电路各种各样,发挥着独自的作用,但是很多电路都需要信号调理电路,信号调理电路(signal conditioning circuit)是指把模拟量信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其它目的的数字信号的电路。

    

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    模拟传感器可测量很多物理量,如温度、压力等,但由于传感器信号不能直接转换为数字数据,因此在变换为数字信号之前必须进行调理。调理就是放大、缓冲或定标模拟信号等,使其适合于模/数转换器(ADC)的输入,ADC对模拟信号进行数字化,并把数字信号送到MCU或其它数字器件,以便用于系统的数据处理。

    二、信号调理电路主要实现哪些功能?

    对于绝大多数数据采集和控制系统来说,信号调理是非常重要的,典型的系统一般都需要信号调理硬件,用于将原始信号以及传感器的输出接口到数据采集板或模块上。信号调理电路主要具有以下几点功能:

    1、传感器驱动:包括为无源传感器提供所需的电压源或电流源,为有源传感器提供其运转所需的特殊电路结构;

    2、信号放大:为了提高模拟信号转换成数字信号时的精度,我们希望输入的模拟信号的最大值刚好等于A/D转换设备输入范围。大多数传感器的输出范围在mV级,而A/D转换设备输入范围为V级,因此我们需要使用信号调理电路对传感器的信号放大;

    3、隔离:在测量高电压信号时,隔离电路可以保护后端设备被意外的高电压输入损坏,常用的有光隔离和磁隔离。隔离放大电路的缺点是可能引入噪声;

    4、信号滤波:模拟信号在数字化前必须进行低通滤波,以消除噪声和防止混叠现象;

    5、扩展通道数:有些信号调理电路具有多路转换器或矩阵变换电路功能,可以把信号通道扩展至上千路。以上就是信号调理电路的相关知识,希望能对大家有所帮助。

    

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