第5章-模拟信号处理.pptx

第5章 模拟信号处理;;;;;;;;;（3）全桥;4、电桥用于应变片传感器的温度补偿 ;;1. 交流电桥的平衡条件;;;;;;;;;;;;5.2.1 运算放大器的符号及特点 ;; 同相放大器也是最基本的电路 ，其闭环电压增益Av为:;;;;可见输出电压 与两个输入电压的差值成正比。当 时，则得;;;图5-18 电桥放大器 ;;; 前置放大器有两种形式，一种是用电阻反馈的电压放大器，其输出电压与输入电压（即传感器的输出电压）成正比，不过要受电缆长度的影响；另一种是带电容反馈的电荷放大器，其输出电压与输入电荷成正比，且与电缆长度无关，还具有很宽广的频率响应，故电荷放大器得到了更为广泛的应用。它已成为与压电式传感器配套使用的专用测量仪器。;;如果放大器的增益足够大，则 ，上式可简化为;;若选取 ;;则输给后级装置（负载） 的功率为;;; 一般将控制高频振荡的缓变信号称为调制波；载送缓变信号的高频振荡波称为载波；经过调制的高频振荡波称为已调波。已调波相应地有调幅波、调频波和调相波三种，测试技术中常用的是调幅和调频两种。 解调则是对已调波进行鉴别以恢复缓变的测量信号（调制信号）。 ; 调幅、调频、调相波的图解过程： 图中被测信号是梯形波，载波是余弦波。调幅波其包络线形状由被测信号决定，载波信号的频率和相位均不改变。调频波，其载波信号的振幅与相位不变，而频率改变。当被测信号的幅值减小时，频率降低；幅值增大时，频率提高。所以，调频波可以看成是一个频率受被测信号幅值控制的正弦波。;;;在时域上的调幅过程就相当于在频域上的频率搬移过程。 ;;同步解调;〔例2〕用电阻应变片接成全桥，测量某一构件的应变。 已知其变化规律为 如果电桥的激励电压为 求此电桥的输出信号频谱。 解法1 由全桥接法知电桥的输出信号为 那么 又 ;所以 ;;;;;当无信号输入时，调频器的谐振频率为 ;;设 时，调频电路的输出电压为 ;;;;;第五章 模拟信号处理;;;;;1. 低通滤波器 频率在 之间的幅频特性平直 ;;图5-34 理想滤波器频率特性;;是正弦积分（超越函数） ;;;;幅频和相频特性分别为;;;;;;;;;;乘法器1的输出为;;（3）跟踪滤波器与倍频程滤波器的性能比较;;;;;;;;;;;;;