针对压电式加速度计的低噪声数据采集系统设计

发布时间：2022-10-29 11:04

　　压电式加速度计在振动噪声测量中广泛应用,但其通常输出阻抗高、输出信号微弱,需要设计专门的前置放大器与高质量的信号采集卡完成信号采集。设计了一种集成了高输入阻抗、低噪声前置放大器,并利用∑-Δ型ADC与FPGA构成的低噪声高精度高动态范围数据采集系统。经性能测试表明,该系统在55 kHz带宽内的自噪声有效值为9μV,动态范围为110 dB,采样精度优于0.1%,与振动噪声测量常用USB4431采集卡相比具有一定的优势,且该设计具有较好的多通道可扩展性,在振动噪声测量中有一定的应用前景。 

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 引言
1 设计方案
    1.1 系统设计
    1.2 关键器件选型
2 系统设计实现
    2.1 信号调理电路
    2.2 AD7768与FPGA的接口电路
    2.3 FPGA程序设计
3 系统测试
    3.1 系统采样精度测量
    3.2 系统自噪声测量
    3.3 系统动态范围测量
    3.4 等效噪声测量
4 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于压电式加速度传感器的微型振动测试仪设计[J]. 朱方园,赵海峰.  机电工程技术. 2018(08)
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[3]一种压电加速度传感器调理电路设计[J]. 李照华,焦新泉,贾兴中.  仪表技术与传感器. 2017(10)
[4]基于AD8367的超大动态范围AGC系统设计与测试[J]. 卿晨.  电子设计工程. 2017(08)
[5]压电式加速度传感器振动测量应用研究[J]. 曹丽曼.  自动化与仪器仪表. 2015(07)
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[7]压电加速度计本底噪声研究[J]. 陈毅强,王玉田,李泓锦,唐旭晖,严冰.  仪器仪表学报. 2015(04)
[8]基于AD7760的高速数据采集系统[J]. 张志坚,周凤星,卢少武.  仪表技术与传感器. 2015(01)
[9]微弱信号的高精度数据采集系统[J]. 殷广冬,王建立,孟浩然,万宏.  计算机系统应用. 2014(03)
[10]基于STM32微控制器的过采样技术研究与实现[J]. 吴家平,沈建华.  计算机技术与发展. 2010(02)



本文编号：3697570