一种高信噪比的高阻抗测量处理电路

发布时间：2019-10-08 17:15

【摘要】：在高阻抗测量过程中,由于测量有效电流十分微弱,即使较小的外界噪声电流也极大影响测量信号的信噪比。在分析高阻抗测量中噪声电流的来源、噪声电流对信号的影响规律和噪声电流特点等的基础上,提出了一种简洁的消除噪声电流的方法,即高阻抗对称电阻电路的测量方法。这种方法主要运用差动处理的技术,消除由于外界电磁干扰引入到连接导线上的噪声电流。实验表明:这种处理电路的方法,不需要对测量电路采取过多的屏蔽处理措施,也适合高噪声空间电流干扰环境下高阻抗的测量。
【图文】：

90InstrumentTechniqueandSensorOct.2017的大小;另外一种是给被测阻抗施加电流信号，然后测量其两端的电压信号，，通过比较测量电压与施加电流的关系，还原被测阻抗的大小［9－11］。2种方法实质相同，这里主要分析激励电压法。由于实际高阻抗传感测量中，被测对象并不能用一个纯电阻来等效，因此，测量过程中，一般加载电压为交流激励信号。等效电路如图1所示。图1阻抗测量基本等效模型本文通过比较激励信号与标准电阻两端电压的幅值比与相位差的方法，来计算被测阻抗的大校由于该电路系统属于线性系统，输入输出满足频率不变性的特点，可以假设激励信号与被测信号分别为Vi(t)=sinωtVO(t)=Asin(ωt+φ){(1)式中:Vi(t)为激励信号;VO(t)为标准电阻两端信号;A为标准电阻两端输出信号的幅值;φ为输出电压与输入电压的相位差。同时假设标准电阻为Ｒ，激励频率ω下被测阻抗为z=a+bj，那么根据电路理论公式，可以计算得到:A=－Ｒ(Ｒ+a)2+bi

本文编号：2546384