一种新型电荷放大器的设计与研究 ① 樊春玲 李志全 唐旭晖(燕山大学电器工程学院，秦皇岛 066004)摘要 介绍了一种新颖电荷放大器的设计结构及其工作原理，阐述了实验样机。
压电式传感器的前置放大器的作用是什么？电压式与电荷式前置放大器各有何特点？ 前置放大器的作用1、提高系统的信噪比（前放紧靠探测器，传输线短，分布电知容Cs减小，提高了信噪比）。2、减少外界干扰的相对影响(信号经前放初步放大)。3、合理布局，便于调节与使用(前放为非调节式，主放放大调节倍数、成形常数)。4、实现阻抗转换和匹配(前放设计为高输入阻抗，低输出阻抗)。电压式前置放大器的特点1、传感器输出信号为电荷；2、是道具有深度负反馈的高增益放大器，实质是一个电流\\电压转换器；3、不容易引入现场干扰信号，电路受连接电缆长度变化的影响不 大，几乎可忽略不计，可用于压电式传感器远距离传输放大。4、可对静态压力进行有效内测量。5、频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻。电荷式前置放大器1、用电子学方法收集核辐射粒子通过探测器产生的电容信号。2、放大探测器输出信号。参考资料来源：-前置放大器参考资料来源：-电压放大器参考资料来源：-电荷灵敏前置放大器
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。
压电式传感器中采用电荷放大器有何优点？为什么电压灵敏度与电缆长度有关
电荷放大器应该选用什么型号的运放器？
简述电压放大器和电荷放大器的优缺点是什么？ 电压放大器的应用具有一定的应用限制，压电式传感器在与电压放大器配合使用时，连接电缆不能太长。优点：微型电压放大电路可以和传感器做成一体，这样这一问题就可以得到。
电荷放大器工作原理
