差动变压器测量与调理电路设计.docxVIP

差动变压器的测量与调理电路设计 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc438750350 摘 要 PAGEREF _Toc438750350 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438750351 1. 引 言 PAGEREF _Toc438750351 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438750352 2. 差动变压器式传感器结构及工作原理 PAGEREF _Toc438750352 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438750353 3. 差动放大器的设计 PAGEREF _Toc438750353 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438750354 3.1设计要求 PAGEREF _Toc438750354 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438750355 3.2 电路设计方案比较 PAGEREF _Toc438750355 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438750356 3.3 电路调试结果 PAGEREF _Toc438750356 \h 4 HYPERLINK \l _Toc438750357 4. 移相器的设计 PAGEREF _Toc438750357 \h 6 HYPERLINK \l _Toc438750358 4.1 设计要求 PAGEREF _Toc438750358 \h 6 HYPERLINK \l _Toc438750359 4.2 电路设计方案比较 PAGEREF _Toc438750359 \h 6 HYPERLINK \l _Toc438750360 4.3 电路调试结果 PAGEREF _Toc438750360 \h 7 HYPERLINK \l _Toc438750361 5. 相敏检波器的设计 PAGEREF _Toc438750361 \h 9 HYPERLINK \l _Toc438750362 5.1 设计要求 PAGEREF _Toc438750362 \h 9 HYPERLINK \l _Toc438750363 5.2 电路设计方案比较 PAGEREF _Toc438750363 \h 9 HYPERLINK \l _Toc438750364 5.3 电路调试结果 PAGEREF _Toc438750364 \h 10 HYPERLINK \l _Toc438750365 6. 低通滤波器的设计 PAGEREF _Toc438750365 \h 11 HYPERLINK \l _Toc438750366 6.1 设计要求 PAGEREF _Toc438750366 \h 11 HYPERLINK \l _Toc438750367 6.2 电路设计方案比较 PAGEREF _Toc438750367 \h 11 HYPERLINK \l _Toc438750368 6.3电路调试结果 PAGEREF _Toc438750368 \h 13 HYPERLINK \l _Toc438750369 7. 系统总体PCB图 PAGEREF _Toc438750369 \h 14 HYPERLINK \l _Toc438750370 元器件清单 PAGEREF _Toc438750370 \h 14 HYPERLINK \l _Toc438750371 实习心得 PAGEREF _Toc438750371 \h 14 HYPERLINK \l _Toc438750372 参考文献 PAGEREF _Toc438750372 \h 15 摘 要 本文设计了一个由差动放大器、移相器、相敏检波器和低通滤波器组成的对差动变压器的输出信号进行放大、移相、检波和滤波的信号测量与调理电路。实现了对差动变压器的输出电压信号从-5V到+5V连续线性变化的测量。 关键字：差动变压器，信号测量，信号调理 引 言 把被测的非电量变化转换为线圈互感量变化的传感器称为互感式传感器。这种传感器是根据变压器的基本原理制成的，并且次级绕组都用差动形式连接，故称差动变压器式传感器。可以直接用于位移的测量，还可以测量与位移有关的任何机械量，如振动、加速度、应变、比重、张力和厚度等。 差动变压器式传感器输出的是交流电压，若用交流电压表测量，只能反映衔铁拉移的大小，而不能反映移动方向，同时其测量值中将包含零点残余电压。故在实际测量时，通常采用差动整流电路和相敏检波电路。 本文用到的差动变压器为绕于有机玻璃上的双层线圈，中间为软磁铁氧体。线性范围：3mm。频率范围1KHz～10KHz。 图1-1 参考原理框图