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超声波热量计放大原理

日期:2021-07-06 14:55
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摘要:
超声波热量计放大原理
  共模抑制(CMR)是指抵消任何共模信号(两输入端电位相同)同时放大差模信号(两输入端的电位差)的特性,这是仪表放大器所提供的*重要功能。DC和交流(AC)CMR两者都是(超声波热量计)仪表放大器的重要技术指标。使用任何仪表放大器都能将由于DC共模电压(即出现在两输入端的DC电压)产生的任何误差减小到80dB至120dB.
  共模增益(ACM)是指输出电压变化与共模输入电压变化之比,它与CMR有关。ACM是指两个输入端施加共模电压时从输入到输出的净增益(衰减)。例如,一个(超声波热量计)仪表放大器的共模增益为1/1000,其输入端的10V共模电压在其输出端会呈现出10mV的变化。差模增益或常模增益(AD)是指两个输入端施加(或跨接)不同的电压时输入与输出之间的电压增益。共模抑制比(CMRR)是指AD与ACM之比。请注意在理想的仪表放大器中,CMRR将成比例随增益增加。
  CMR通常是在给定频率和规定不平衡源阻抗条件下(例如,60Hz频率,1kΩ不平衡源阻抗)对满度范围共模电压(CMV)的变化规定的。
  数学上,CMRR可用下式表达:CMRR=AD[VCM/VOUT];其中:
  AD是放大器差模增益。
  VCM是呈现在放大器输入端的共模电压。
  VOUT是当共模输入信号施加到放大器时呈现的输出电压。
  CMR是CMRR的对数表达形式,即:CMR=20Log10CMRR如1的仪表放大器电桥电路能有效地抑制了出现在电桥两个输出端的DC共模电压,同时放大了非常微弱的电桥信号电压。另外,许多现代仪表放大器提供高达80dB的CMR,并允许使用低成本、非稳压的DC电源激励电桥。虽然运算放大器也具有CMR,但是共模电压与信号电压一起被传送到输出端,利用三只运算放大器和一些0.1精度电阻器自己搭成的放大器,通常CMR只能达到48dBCMR,因此需要一种经过稳压的DC电源来激励电桥。

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