更新时间: 2023-05-30
智能传感器使用注意事项
一个好的传感器的设计是经验和技术的结果。一般理解为,传感器通过电路将物理量转换为物理量的描述,可以用另一种直观的方式表达。例如,将其转换为仅取决于被测物理量的更高电压和电流信号,然后显示出来。因此,有几点需要注意:
**点:一般被测物理量很小,通常以固有的转换噪声作为传感器的物理转换元件。比如传感器放大1倍的信号强度为0.1~1μV,此时的背景噪声信号也有这么大的电平,甚至被湮没。如何尽可能多地提取有用信号并降低噪声是传感器设计要解决的首要问题。
第二点:传感器电路必须简单精致。想象一个具有三级放大电路和两级有源滤波器的放大电路,它在放大信号的同时也放大了噪声。如果噪声没有明显偏离有用信号频谱,无论滤波器如何过滤,两者都是同时放大的。信噪比没有改善。因此,传感器电路必须精致和简单。如果可以节省一个电阻器或电容器,则必须将其移除。这是许多设计传感器的工程师往往忽略的问题。已知的情况是传感器电路受到噪声问题的困扰,随着电路的修改,电路变得更加复杂,变成了一个奇怪的圈子。
第三点:功耗问题。传感器通常位于后续电路的前端,可能需要更长的引线连接。当传感器的功耗较大时,引线的连接会引入所有不必要的噪声和电源噪声,使后续的电路设计变得越来越困难。如何在足够小的情况下降低功耗也是一个很大的考验。
第四点:元器件和电源电路的选择。元器件的选择一定要充足,只要元器件指标在要求的范围内,剩下的就是电路设计问题了。电源是传感器电路设计过程中必须遇到的问题。不要追求遥不可及的电源指标,而要选择共模抑制比更好的运放,并使用**常见的开关电源搭配差分放大电路设计。该设备可以满足您的要求。电源的去耦必须设计可靠,并遵循设备手册的要求,而不是更少。