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压电式加速度传感器在振动测量系统的应用研究 被引量:71
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作者 陆兆峰 秦旻 +2 位作者 陈禾 林立 张颖 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2007年第7期3-4,9,共3页
压电式加速度计具有体积小、质量轻、测量范围宽等特点,在振动测量系统中得到广泛应用。分析了压电式传感器作为一种机电换能器,将振动加速度转变成为电量进行测振的具体原理;阐述了基于压电式加速度计构建振动测量系统的总体方案,整个... 压电式加速度计具有体积小、质量轻、测量范围宽等特点,在振动测量系统中得到广泛应用。分析了压电式传感器作为一种机电换能器,将振动加速度转变成为电量进行测振的具体原理;阐述了基于压电式加速度计构建振动测量系统的总体方案,整个测试系统主要由压电式加速度计、电荷放大器、动态信号分析仪组成,采集所得振动信号可以实时显示、存储、分析和处理。最后,将该系统应用于压路机实际测振进行了验证。 展开更多
关键词 振动试验 测量系统 压电式加速度计 电荷放大器 动态数据采集测试仪
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压电陶瓷发电能力测试系统的研制 被引量:42
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作者 程光明 庞建志 +3 位作者 唐可洪 杨志刚 曾平 阚君武 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期367-371,共5页
为了进行压电陶瓷材料发电性能测试与研究,设计并制作了一套压电陶瓷发电能力的测试系统。根据压电陶瓷发电性能指标以及影响因素,设计了采用霍尔位移传感器和电荷放大器对压电陶瓷振幅和电荷量进行测量的系统。设计制作了数据采集软件... 为了进行压电陶瓷材料发电性能测试与研究,设计并制作了一套压电陶瓷发电能力的测试系统。根据压电陶瓷发电性能指标以及影响因素,设计了采用霍尔位移传感器和电荷放大器对压电陶瓷振幅和电荷量进行测量的系统。设计制作了数据采集软件,可以对测试数据进行处理和显示。该测试系统为研究压电陶瓷尺寸参数、外界激励的频率和振幅对压电陶瓷发电能力的影响提供了测试分析平台。 展开更多
关键词 机械设计 压电陶瓷 压电发电 霍尔位移传感器 电荷放大器
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压电式加速度传感器在高冲击环境下的零漂分析 被引量:33
3
作者 夏伟强 马铁华 +1 位作者 范锦彪 王燕 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1522-1527,共6页
为了抑制侵彻加速度测试中发现的压电加速度传感器零漂现象,减小其对测试结果的不利影响.首先从传感器自身和传感器后续电路两个大方面,分析了测试系统可能产生零漂的各种原因,并且针对引起零漂的原因提出相应的解决措施.然后根据具体... 为了抑制侵彻加速度测试中发现的压电加速度传感器零漂现象,减小其对测试结果的不利影响.首先从传感器自身和传感器后续电路两个大方面,分析了测试系统可能产生零漂的各种原因,并且针对引起零漂的原因提出相应的解决措施.然后根据具体测试环境改进设计了抑制零漂的侵彻加速度存储测试系统.通过空气炮实验,与改进前的试验曲线进行比对.试验结果显示,设计采取得的措施很好的抑制了零漂现象. 展开更多
关键词 加速度传感器 零漂 压电式 高冲击 电荷放大器
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基于Multisim的准静态电荷放大器仿真分析 被引量:20
4
作者 邓维礼 秦岚 +1 位作者 刘俊 许斌 《国外电子测量技术》 2009年第4期24-26,35,共4页
电荷放大器是压电传感器标定和压电测试系统的重要组成部分。本文从电荷放大器的基础理论着手,从理论上推导了达到准静态特性的电荷放大器的基本参数要求;利用电路模拟软件Multisim对设计的准静态电荷放大器Q/V转换电路的电荷灵敏度、... 电荷放大器是压电传感器标定和压电测试系统的重要组成部分。本文从电荷放大器的基础理论着手,从理论上推导了达到准静态特性的电荷放大器的基本参数要求;利用电路模拟软件Multisim对设计的准静态电荷放大器Q/V转换电路的电荷灵敏度、下限频率等参数进行了仿真,其仿真结果与理论计算值相吻合,达到了设计要求,给准静态电荷放大器的研制提供了可靠的理论支持。 展开更多
关键词 MULTISIM 仿真 准静态 电荷放大器
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一种新型电荷放大器的研究与设计 被引量:16
5
作者 陶玉贵 《安徽师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第5期443-447,共5页
介绍了一种新型电荷放大器设计方法和电路.通过对电荷放大器电路的理论研究,提出用TL081取代大量的分立元件进行电荷放大器的优化设计方案,提高了电路的集成度,使其具有体积小、功耗低、寄生因素少和抗干扰性能强的优点.通过与标准电荷... 介绍了一种新型电荷放大器设计方法和电路.通过对电荷放大器电路的理论研究,提出用TL081取代大量的分立元件进行电荷放大器的优化设计方案,提高了电路的集成度,使其具有体积小、功耗低、寄生因素少和抗干扰性能强的优点.通过与标准电荷放大器的比较测试实验,验证了该电路的可行性和可靠性. 展开更多
关键词 TL081 压电传感器 电荷放大器 灵敏度
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基于压电式加速度计的振动测量原理及应用 被引量:7
6
作者 卓敏 《航空精密制造技术》 北大核心 2004年第3期31-33,41,共4页
阐述了利用压电式加速度计、电荷放大器、动态信号分析仪进行振动测量的原理及应用。
关键词 压电式加速度计 电荷放大器 动态信号分析仪 振动测量
原文传递
一种多输出直流稳压电源的设计 被引量:12
7
作者 殷红彩 葛立峰 《传感器世界》 2006年第9期22-25,共4页
本文提出了一种多输出线性直流稳压电源的设计。该直流供电电源设计以固定式和可调式集成稳压器件为核心,可以提供多个固定的直流电压输出,和一个电压连续可调的直流电压输出。该电源采用了双重过载保护电路和抗干扰技术。经对电源样机... 本文提出了一种多输出线性直流稳压电源的设计。该直流供电电源设计以固定式和可调式集成稳压器件为核心,可以提供多个固定的直流电压输出,和一个电压连续可调的直流电压输出。该电源采用了双重过载保护电路和抗干扰技术。经对电源样机的实验测试,该电源性能好、工作可靠,可以满足用于压电传感器的电荷放大器对多种直流电的需要。 展开更多
关键词 直流稳压电源 多输出 集成电路 电荷放大器
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电荷放大器对石英传感器动态特性的影响 被引量:9
8
作者 高长银 赵辉 +1 位作者 马龙梅 孙宝元 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期654-656,共3页
用控制理论对压电石英传感器的等效电路、电压放大器、电荷放大器对压电式传感器动态特性的影响等进行了深入的分析与研究。通过对电压放大器与电荷放大器的系统传递函数的分析指出,压电电压测量系统可等效为1阶环节和2阶惯性环节。由于... 用控制理论对压电石英传感器的等效电路、电压放大器、电荷放大器对压电式传感器动态特性的影响等进行了深入的分析与研究。通过对电压放大器与电荷放大器的系统传递函数的分析指出,压电电压测量系统可等效为1阶环节和2阶惯性环节。由于1阶系统的存在,导致系统不能测量直流信号和变化比较缓慢的信号。该电压测量系统的缺点可通过加电荷放大器来改善,此时压电电荷测量系统的稳态灵敏度为d/CF,它只依赖于电荷放大器的反馈电容,与石英晶体和连接导线的电容无关。从而指出为了充分利用石英传感器,应用时最好连接电荷放大器。 展开更多
关键词 压电石英 传感器 传递函数 电荷放大器
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新型压电式传感器前置放大电路的设计 被引量:13
9
作者 张微 高国旺 +1 位作者 李汉兴 张维娜 《电子测试》 2010年第6期10-14,共5页
在油气井出砂检测中,压电式传感器检测到的出砂信号弱、频率高,常用的电荷放大器不能满足要求。基于此问题,文中开展了针对出砂信号的前置放大电路的研究,该电路由电荷放大器、带通滤波器、过载指示等电路组成,其中电荷放大器电路选用... 在油气井出砂检测中,压电式传感器检测到的出砂信号弱、频率高,常用的电荷放大器不能满足要求。基于此问题,文中开展了针对出砂信号的前置放大电路的研究,该电路由电荷放大器、带通滤波器、过载指示等电路组成,其中电荷放大器电路选用高阻型的运放AD823实现,带通滤波器的带宽设计为100kHz~1MHz,并且利用EWB电路仿真软件对电荷放大器和滤波电路进行了仿真,仿真结果与设计指标一致,验证了参数选取的合理性。最后,给出了该电路在出砂检测系统中的试验情况,结果表明参数选择合理、性能稳定。 展开更多
关键词 出砂检测 压电式传感器 前置放大电路 电荷放大器
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一种压电加速度传感器调理电路设计 被引量:12
10
作者 李照华 焦新泉 贾兴中 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第10期10-13,28,共5页
通过分析压电加速度传感器对其调理电路的要求,提出选用电荷放大器作为压电加速度传感器的测量电路,采用集成运放芯片取代大量的分离元件进行优化设计,从而提高电路的集成度,简化电路的复杂度,使得整个电路体积小,功耗低,寄生因素少和... 通过分析压电加速度传感器对其调理电路的要求,提出选用电荷放大器作为压电加速度传感器的测量电路,采用集成运放芯片取代大量的分离元件进行优化设计,从而提高电路的集成度,简化电路的复杂度,使得整个电路体积小,功耗低,寄生因素少和抗干扰性能强。同时,对调理电路在调试与试验过程中出现的干扰噪音和漂移等问题进行细致的理论分析,并采取有效措施予以排除,最后通过与标准电荷放大器进行比较测试试验分析,验证了所设计的压电加速度传感器信号调理电路是可行和可靠的。 展开更多
关键词 压电加速度传感器 电荷放大器 滤波设计 测试实验
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电荷放大器可靠性分析 被引量:11
11
作者 魏冬 张志杰 裴东兴 《中国测试技术》 2007年第1期86-87,共2页
介绍了电荷放大器在存储测试系统中的作用,详细说明了电荷放大器工作原理,推导出电荷量与输出电压之间的关系。通过故障树的方法对电荷放大器的可靠性进行分析,得出电荷放大器的MTBF和可靠性曲线,定量计算出电阻、电容、焊点和芯片在一... 介绍了电荷放大器在存储测试系统中的作用,详细说明了电荷放大器工作原理,推导出电荷量与输出电压之间的关系。通过故障树的方法对电荷放大器的可靠性进行分析,得出电荷放大器的MTBF和可靠性曲线,定量计算出电阻、电容、焊点和芯片在一个完整的存储测试电路中的失效率,定性的分析出不同部分对整体系统失效率的影响度。 展开更多
关键词 电荷放大器 可靠性 失效率 MTBF 故障树
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压电式传感器测量电路的性能分析 被引量:4
12
作者 王兴举 李进曌 《传感器世界》 2007年第5期22-24,共3页
理论上分析了压电式传感器的测量电路,并阐述其特点。合理利用现有的电子装置,巧妙设计测量电路,分析了接线电缆电容对压电式传感器的不同测量线路的性能影响。理论分析严谨,实践方法先进,结论正确。理论与实践紧密结合。
关键词 压电传感器 电压放大器 电荷放大器 分布电容
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低杂散锁相环中的电荷泵设计 被引量:11
13
作者 薛红 李智群 +2 位作者 王志功 李伟 章丽 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1988-1992,共5页
用TSMC0.18μm CMOS工艺设计并实现了一种电荷泵电路,传统的电荷泵电路中充放电电流有较大的电流失配,电流失配导致相位偏差,从而引起杂散并降低了锁相环的锁定范围,文中采用与电源无关的基准电流源电路,运用运算放大器和自偏置高摆... 用TSMC0.18μm CMOS工艺设计并实现了一种电荷泵电路,传统的电荷泵电路中充放电电流有较大的电流失配,电流失配导致相位偏差,从而引起杂散并降低了锁相环的锁定范围,文中采用与电源无关的基准电流源电路,运用运算放大器和自偏置高摆幅共源共栅电流镜电路实现了充放电电流的高度匹配,从而降低了杂散。测试结果表明:电源电压1.8V时,电荷泵电流为0.475mA,在0.3-1.6V输出电压范围内电流失配小于10mA,功耗为6.8mW。 展开更多
关键词 参考杂散 电流火配 电荷泵 运算放大器 自偏置电流镜
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PVDF足底压力传感器及其测量系统的设计 被引量:11
14
作者 张玉杰 魏召侠 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第1期61-63,67,共4页
研究了聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的特性。根据足部特性,设计了一款适合于成鞋压力测量的鞋垫式、多点测量的PVDF压电薄膜传感器。提出了一种便携式的、具有鞋底压力分布测量、ZigBee无线数据通信和测量数据分析管理功能的压力测量系统... 研究了聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的特性。根据足部特性,设计了一款适合于成鞋压力测量的鞋垫式、多点测量的PVDF压电薄膜传感器。提出了一种便携式的、具有鞋底压力分布测量、ZigBee无线数据通信和测量数据分析管理功能的压力测量系统。该系统性能稳定,使用和安装方便,为成鞋压力测量提供了技术依据。 展开更多
关键词 PVDF压电薄膜 足底压力 多点测量 ZIGBEE 电荷放大器
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电容式微加速度计的噪声分析 被引量:8
15
作者 王一桦 李晓莹 蒋庆华 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期648-651,共4页
噪声是以微弱信号处理为特征的电容式微加速度计性能提高的主要制约因素。针对电容式微加速度计的噪声,详细分析和研究了其特性。首先分析了电容式微加速度计的系统噪声由机械热噪声和电路噪声两部分组成;采用热力学均分理论和集成电路... 噪声是以微弱信号处理为特征的电容式微加速度计性能提高的主要制约因素。针对电容式微加速度计的噪声,详细分析和研究了其特性。首先分析了电容式微加速度计的系统噪声由机械热噪声和电路噪声两部分组成;采用热力学均分理论和集成电路噪声特性分别对机械热噪声和电路噪声进行建模、分析和计算,得到了机械热噪声等效噪声加速度和各级电路的噪声值。然后用自行设计的微加速度计表头和接口电路进行试验,实验结果验证了噪声模型的正确性,确认了电容式微加速度计电容检测电路—电荷放大器是最主要的噪声源。 展开更多
关键词 MEMS 电容式微加速度计 噪声 电荷放大器
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基于PXI总线的多通道程控电荷放大器设计 被引量:10
16
作者 周恒保 袁慎芳 邱雷 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第4期664-666,670,共4页
压电式传感器以其良好的性能在结构健康监测领域得到了广泛应用,而电荷放大器则是压电式传感器最主要的测量电路,但目前的独立电荷放大器体积较大,不适于系统集成。为此设计了一种基于外围设备互连总线(PXI)的插卡式多通道程控增益电荷... 压电式传感器以其良好的性能在结构健康监测领域得到了广泛应用,而电荷放大器则是压电式传感器最主要的测量电路,但目前的独立电荷放大器体积较大,不适于系统集成。为此设计了一种基于外围设备互连总线(PXI)的插卡式多通道程控增益电荷放大器,它由电荷转换电路、滤波电路、反向跟随电路、PXI控制电路组成,实现放大倍数和灵敏度可调。经性能测试,设计的电荷放大器具有通频带宽、性能稳定、一致性好的优点,满足实际工程应用要求。 展开更多
关键词 外围设备互连总线(PXI)总线 电荷放大器 压电式传感器
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基于CPLD的三维加速度存储测试方法研究 被引量:9
17
作者 刘鑫 孔德仁 蒋东东 《电子测量技术》 2010年第3期99-101,共3页
提出一种基于CPLD的三维加速度存储测试方法。硬件测试模块以EPM240T100C3为核心,详细介绍了其系统组成、电路设计原理,并根据测试对象的特殊性,从性能与体积上对整个测试系统进行了优化;软件设计模块控制程序使用VHDL语言编写,描述了... 提出一种基于CPLD的三维加速度存储测试方法。硬件测试模块以EPM240T100C3为核心,详细介绍了其系统组成、电路设计原理,并根据测试对象的特殊性,从性能与体积上对整个测试系统进行了优化;软件设计模块控制程序使用VHDL语言编写,描述了其设计思想,并通过软件仿真进行了验证,给出了时序仿真图;数据通信模块,利用CPLD内部丰富的逻辑单元实现UART功能,通过RS232串口与上位机通信。结果证明所设计的存储测试系统能够满足高速采样与存储的要求,可以用于实际的弹载三维加速度测试。 展开更多
关键词 CPLD 三维加速度 电荷放大器 存储测试
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一种40 ns 16 kb EEPROM的设计与实现 被引量:5
18
作者 徐飞 贺祥庆 张莉 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期133-137,共5页
 基于0.35μmCMOS工艺,设计并实现了一个3.3V16kbEEPROM存储器。该电路采用2k×8的并行结构体系。通过优化设计灵敏放大器、位线译码和字线充放电等电路,加快了读取速度,典型值仅40ns;通过编程模式和编程电路的设计,提高了编程速度...  基于0.35μmCMOS工艺,设计并实现了一个3.3V16kbEEPROM存储器。该电路采用2k×8的并行结构体系。通过优化设计灵敏放大器、位线译码和字线充放电等电路,加快了读取速度,典型值仅40ns;通过编程模式和编程电路的设计,提高了编程速度,页编程时间为2ms,等效于每字节62ms。重点研究了片上高压产生电路,提出了一种在不增加工艺难度和设计复杂度的情况下提供良好性能的电荷泵电路。电路的单元面积为11.27μm2,芯片尺寸约1.5mm2。 展开更多
关键词 EEPROM 存储器 电荷泵 灵敏放大器 并行编程
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电容式微机械陀螺接口电路 被引量:6
19
作者 蒋庆华 苑伟政 常洪龙 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期2223-2225,共3页
接口电路是电容式微机械陀螺研制中的关键技术之一.给出了一种通用的电容式微机械陀螺接口电路方案.该方案包括电容检测和信号处理两个模块.相位相反幅度相同的两路高频载波加在敏感差动电容的两端形成敏感电桥,另一频率的高频载波叠加... 接口电路是电容式微机械陀螺研制中的关键技术之一.给出了一种通用的电容式微机械陀螺接口电路方案.该方案包括电容检测和信号处理两个模块.相位相反幅度相同的两路高频载波加在敏感差动电容的两端形成敏感电桥,另一频率的高频载波叠加了驱动信号后加在驱动差动电容两端形成驱动电桥,质量块作为所有电容的公共端连接两电桥接虚地的放大器,构成前置电容检测模块;后续的带通滤波电路将驱动和敏感信号分离,各自解调滤波得到两个模态相应的振动信息,驱动振动对敏感振动再次解调即可得到和输入角速度信号成线性关系的直流电压.采用音叉电容式陀螺进行实验,结果表明该电路能够有效的能够有效的抑制寄生电容和各个接口电容之间电耦合的,电容分辨率可以达到10-15F. 展开更多
关键词 微机械陀螺 电容检测 电桥 电荷放大器 接口电路 电容传感器
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一种用于抑制共模信号的差分放大电路的研究 被引量:8
20
作者 朱士龙 朱嘉林 陈福彬 《现代电子技术》 北大核心 2015年第18期110-112,共3页
在GIS检测系统中,电荷放大器检测到的信号中往往含有较多的共模干扰,常用的电荷放大器满足不了要求。基于此问题,利用电荷放大器的基本原理,设计一种三运放差分放大电路。该电路由3个电荷运算放大器组成,电路中确定了运算放大器的型号... 在GIS检测系统中,电荷放大器检测到的信号中往往含有较多的共模干扰,常用的电荷放大器满足不了要求。基于此问题,利用电荷放大器的基本原理,设计一种三运放差分放大电路。该电路由3个电荷运算放大器组成,电路中确定了运算放大器的型号以及主要器件和参数。经过Multisim仿真和硬件电路实验检测证明,该电路能有效地抑制GIS闪络故障中的共模噪声,而且拥有较宽的工作频率。因此,该电路可以稳定的工作在频率为10~180 k Hz的范围内,而且能有效地抑制信号中的共模信号干扰,具有失真小、动态范围大等特点。 展开更多
关键词 共模信号 电荷放大器 三运放差分放大电路 噪声抑制 GIS
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