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旋進旋渦流量計信號采集電路設計 |
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| 發布時間：2024-06-12 08:50:44 點擊次數： |
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為了驗證旋進旋渦流量計信號處理方案的可行性,需要采集旋進旋渦流量計的輸出信號并進行分析,結合以上提出的信號處理方法，本文設計的信號采集方案如圖2所示,沿流量計軸向對稱分別安裝壓電傳感器F1和F2,經電荷放大電路將電荷信號轉化為電壓信號,通過差分電路處理得到旋渦進動的電壓信號,采用截止頻率為1kHz的低通濾波電路去除其中的噪聲,最終輸出實驗所要采集的信號。
電荷放大電路具體原理圖如圖3所示，通過反饋電容C11、C12的積分作用將電荷量轉換成電壓量。電容C13、C14的作用為去除輸人的直流分量,由于運算放大器為單電源供電,在運算放大器的同向端輸人正向的參考電壓VREF,大小為電源電壓的1/2,抬高采集的電壓使其位于運算放大器的工作電壓范圍內。反向端接人電阻R5、R6的主要作用是防止反饋電容長時間充電導致運算放大器飽和。二級管D1、D2、D3、D4的作用是防止旋進旋渦流量計傳感器過載產生較大的輸出,保護電路。V1、V2為輸出的電壓信號,經過后續的運算放大器差分后進人低通濾波電路。
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