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电荷放大器输出公式 为什么经过电荷放大器后输出的是电压信号?

2020-09-30知识12

为什么经过电荷放大器后输出的是电压信号? 其实电荷放大器也是2113运算放大器,不同的5261是电荷放大器4102与普通运算放大器还有是差异的:输入端用了1653Li-COMS工艺,使输入的偏流极小!基本都是fA级别。输入级相对比较弱,因为电荷放大器输入阻抗问题,内部都没有ESD等保护电路。放大器的带宽都很窄,因为低漏电MOS管的低压低漏电特性,但MOS管的动态性能与跨导都不高。上面的电路其实用低偏流运算放大器也能达到要求,压电片是静电特性元件,输出频呼特性也是非常的好,但是输出阻抗与频率有一定关系。但压电片还是有一定的输出阻抗,只是非常的高,运算放大器的输入阻抗直接影响压电片的灵敏度(阻抗匹配)。这个电路设计成窄带放大器,三个电容与压电片并联,用于限制压电片频响(运放频响不高),调节Rf的大小改变电路增益,电容Cf为相位补偿,电路的频响直接由压电片决定。

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运算放大器的截止频率计算公式是什么 运算放大器有着一定的工作带宽范围,它的下频界,即低频段的 截止频率 是由其输入的耦合电容的值和其输入阻抗决定的,而其上频界,即高频端的截止频率是由其输出端到输入端。

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电荷放大器工作原理 电荷放大器由电荷变换级、适调级、低通滤波器、高通滤波器、末级功放、电源几部分组成。1.电荷放大器可配接压电加速度传感器。其特点是将机械量转变成与其成正比的微弱电荷Q,而且输出阻抗Ra极高。电荷变换级是将电荷变换为与其成正比的电压,将高输出阻抗变为低输出阻抗。Ca 配接传感器自身电容一般为数千pF,1/2 RaCa决定传感器低频下限。Cc 传感器输出低噪声电缆电容。一般采用的导线值为100-300pF/米。Ci 运算放大器A1输入电容典型值3pF。2.电荷变换级A1,采用高输入阻抗、低噪声、低漂移宽带精密运算放大器。反馈电容Cf1有101pF、102pF、103pF、104pF四档。根据米勒定理,反馈电容折合到输入端的有效电容量是C=(1+K)Cf1。其中K为A1开环增益典型值为120dB,即106倍。Cf1取100pF最小时C约为108pF。假设传感器输入低噪声电缆长度为1000米,则Cc为95000pF。假设传感器Ca为5000pF,则CaCcCiC并联后CaCcCi总电容约为105pF,三者总电容与C相比105pF/108pF=1/1000。换句话说5000pF自身电容的传感器输出电缆1000米,折合到反馈电容也只影响Cf1 0.1%的精度,而电荷变换级的输出电压为传感器输出电荷Q/反馈电容Cf1,因此也只影响输出电压0.1%的精度。电荷变换级的输出。

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请问高手:运算放大器的输出电压的大小取决于它的什么工作条件? 运算放大器的输出电压大小与它的供电大小没有直接关系,但供电电压与最高输出电压有关,输出大小与输入电压和运算放大器的放大倍数有关。同相输入(+)输出为同相,反相。

电压放大器和电荷放大器的区别 1、在使用压电晶体传感器的测试系统中,电荷放大器能够将传感器输出的微弱电荷信号转化为放大的电压信号,同时又能够将传感器的高阻抗输出转换成低阻抗输出。电压放大器能将压电传感器的高输出阻抗变为较低阻抗,并将压电式传感器的微弱电压信号放大。2、电压放大器为了与传感器匹配需要高输入阻抗,因此,抗干扰能力不足;电荷放大器的输出电压与输入电荷量成正比,因而,信噪比高。3、电压放大器带宽、灵敏度受传感器线路电容量限制;电荷放大器只与电量有关,所以,频带宽,灵敏度也高。4、在实际应用中,电压放大器和电荷放大器都应加过载放大保护电路,否则,在传感器过载时,会产生过高的输出电压。

#传感器#电容传感器#运算放大器#电荷#输出阻抗

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