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贴片电容代理差动电容检测电路

作者: 发布时间:2021-07-07 11:00:49点击:66

贴片电容代理分析施加的载波幅值大于某一值时,法向静电力会超过弹性梁的承受范围,这时可动极板将会被吸附到固定极板上,发生静电吸合现象。为了避免静电吸合现象的产生,可动极板上施加的调制电压必须控制在一定的范围内。另一方面,提高载波幅值可以在其他条件不变的情况下,获得更大的输出电压,从而改善整个检测系统的灵敏度和信噪比,因此应该在限定的范围内尽量大地提供载波幅值。调制信号的幅值还需和C/V转换环节一起综合考虑,以确保进入转化器的信号幅值满足A/D转换器的量程范围。采用高位A/D转换器,可以将载波的幅值设置为很大的lOV。2差动电容检测电路的整体设计差动电容检测电路的主要组成部分主要包括调制信号产生模块、模拟差分放大模块。

贴片电容调制信号产生模块为了避免复杂的交流信号的转换,并针对数字电路的特点,设计由FPGA芯片XC6SLXl6-3FF(G)256I编程辅助产生方波作为差动电容的调制信号。由于方波信号波形比较简单,采用FPGA芯片直接编码,再经过并行的D/A转换器LTCl668转换为模拟的方波信号。此时形成的是一对模拟电流信号L,,。然后利用电流电压转换放大电路转换放大为电压信号,这个信号即为最终的方波调制信号。单载波电容桥型调制电路的输入与石英挠性加速度计表头的输出相连。这部分电路的主要作用是检测表头差动电容的变化,将电容的微弱变化转换为可测的电压信号。

贴片电容代理分析差分部分的电路图石英挠性加速度计表头中的差动电容c。,c2在调制信号的作用下分别输出与其对应的电流,进行转换放大。为避免只用一级放大器时增益过大,从而因为运算放大器增益带宽的限制,引起带宽的下降,采用的是两级放大电路相串联。经过转换和放大,得到电压信号以,%,两者的差值AU=u。一%作为最终的差分信号输出给数字信号处理部分进行下一步的处理。


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