基于MPX2100型壓力傳感器的高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
(2)信號調(diào)理電路
電路圖如圖3所示(圖中只以一路傳感器輸出信號為例,未畫出多路開關CD4051)。
信號經(jīng)高精度壓力傳感器MPX2100DP變?yōu)殡娦盘?,通過CMOS型8選1多路開關CD4051選擇之后,再送入放大電路,進行調(diào)理后輸出到A/D模塊ICL7135進行高精度模數(shù)轉換。MPX2100DP的供電電壓取為8V,它的滿量程輸出x由下式確定: x =40mV×8V/10V =32mV (1)
對于電壓輸出邏輯電平定為5V,顯然32mV的電壓要進行適當?shù)姆糯蟆?br /> 放大器采用MC33274四運算放大器,它組成一個儀表放大電路,具有高差模增益和高共模抑制比,輸入阻抗高,可調(diào)節(jié)偏置電路。差模放大主要由U1A完成,U1B為電壓跟隨器,用來防止運放的反饋電流流入傳感器的負端。零壓力時,傳感器的2和4端之間的電壓差為零。設2端和4端的共模電壓各為4V(傳感器電源電壓的一半),則U1A的端電壓也是4V,該電壓經(jīng)U1C和U1D電路使其輸出為零。輸出端的零壓力偏置由R4和RP1引入。R7值的選擇從13端看過去的阻抗約為1kW,放大器的增益為:
(2)
選擇125的增益使傳感器滿量程輸出擺幅32mV可放大到125×0.032 = 4V(為電源電壓的一半)。
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