今天小编要和大家分享的是模拟技术相关信息,接下来我将从阻抗与电容测量转换器的工作原理、特点和应用,泵用振动传感器和测量仪表的选择这几个方面来介绍。
模拟技术相关技术文章阻抗与电容测量转换器的工作原理、特点和应用
本次在线座谈主要介绍了ADI先进的阻抗与电容测量转换器的原理及应用。本文包括两部分内容:第一部分主要讨论阻抗转换器,第二部分主要讨论电容转换器。在这两部分中,我们先回顾电阻和电容测量方法的主要特点,然后介绍ADI针对这两种应用推出的先进的阻抗数字转换器及电容数字转化器。
一。阻抗转换器
阻抗定义
现实世界的电路元件很复杂,除表现出电阻特性外,还会表现出电容特性和电感特性。因此引入阻抗的概念。阻抗是一个通用概念,它不仅考虑了元件在特定频率条件下的阻值,还考虑了在此频率下的相位关系。
通过测量一系列频点下的阻抗,可以获取有关待测元件的特性。这是阻抗频谱法的基础,也是许多工业、仪器仪表和汽车传感器应用的理论基础。
阻抗频谱法阻抗频谱法利用了电阻器、电感器和电容器所表现出来的不同频率特性。理想电阻器对所有频率都具有恒定的阻抗,理想电感器的阻抗会随频率增高而增大,理想电容器的阻抗会随频率增高而减小。
通过对未知元件进行扫频,如对一个化学传感器考察其阻抗与频率的关系,便可以确定它是阻性元件、感性元件还是容性元件。通常产生的响应信号的实部和虚部系数与频率的关系曲线如图1所示。
阻抗频谱法包含两个层次的应用,包括:
1 定性地确定传感器的阻抗特征。首先在正常工作的条件下确定一个元件或者传感器的特征是“正常”的,然后该系统在可接受的限制条件之下检测其阻抗特征,其典型应用是金属识别和接近检测。
2.采用阻抗频谱法定量地测量待测元件的实际阻抗参数。在这种情况下,需要建立一个等效电路模型来模拟待测元件。这种待测元件通常是一种电化学或生物医学现象,所以需要根据测量到的阻抗特征调整该等效电路以便使其与测量数据最佳匹配。采用这种方法可以对特定待测物进行分析。