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一种压电陶瓷传感器信号调理电路制造技术

技术编号:43770465 阅读:2 留言:0更新日期:2024-12-24 16:10
本技术涉及一种压电陶瓷传感器信号调理电路,包括输入端、滤波模块、场效应管、电压基准芯片和输出端,输入端具有用于接收输入信号的输入接口;滤波模块连接输入接口;场效应管的栅极连接滤波模块,场效应管的源极连接恒流源,场效应管的漏极接地;电压基准芯片的基准电压端口连接场效应管的源极;输出端具有用于输出信号的I EPE接口。本技术采用较少且封装尺寸较小的元器件,实现了对压电陶瓷输出电荷信号向电压信号转换并以标准I EPE接口输出的传感器电路的转换,便于传感器直接与信号采集系统连接使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及压电陶瓷传感器信号处理,尤其是指一种压电陶瓷传感器信号调理电路


技术介绍

1、目前,那些被用于测量振动、冲击以及加速度的压电陶瓷传感器,通常都需要直接装配至被测物体上。然而,其中有些被测物的体积和重量并非全都远远超出传感器的体积和重量。因此,在挑选传感器时,就要求传感器尽可能地实现小型化、微型化,以便最大程度地降低安装传感器对被测物自身特性所造成的影响。由此可见,在进行传感器的设计时,需要将传感器尽其所能地小型化、微型化。

2、传感器采用压电陶瓷作为测量敏感器件,传感器工作的时候压电陶瓷会产生电荷信号,由于这个电荷信号很微弱,因此需要采用信号调理电路对压电陶瓷产生的电荷信号进行处理。而信号调理电路作为传感器的关键部分,但是现有技术的信号调理电路存在电路元器件较多、电路结构复杂、封装尺寸较大以及成本高的缺陷,这严重限制了传感器小型化、微型化的发展,并且现有技术的信号调理电路处理过的信号不易被信号采集系统直接采集使用。

3、因此,迫切需要提出一种创新的压电陶瓷传感器信号调理电路以克服现有技术存在的上述技术缺陷。


技术实现思路

1、为此,本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中存在的技术缺陷,而提出一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其采用较少且封装尺寸较小的元器件,实现了对压电陶瓷输出电荷信号向电压信号转换并以标准i epe接口输出的传感器电路的转换,便于传感器直接与信号采集系统连接使用。

2、为解决上述技术问题,本技术提供了一种压电陶瓷传感器信号调理电路,包括:

3、输入端,其具有用于接收输入信号的输入接口;

4、滤波模块,其连接所述输入接口;

5、场效应管,其栅极连接所述滤波模块,所述场效应管的源极连接恒流源,所述场效应管的漏极接地;

6、电压基准芯片,其基准电压端口连接所述场效应管的源极;

7、输出端,其具有用于输出信号的i epe接口。

8、在本技术的一个实施例中,还包括第一电阻,所述第一电阻连接于所述场效应管的源极和所述恒流源之间。

9、在本技术的一个实施例中,还包括第一电容,所述第一电容连接于所述i epe接口的正极和负极之间。

10、在本技术的一个实施例中,所述输入接口包括正极连接点和负极连接点,所述正极连接点连接所述滤波模块,所述负极连接点接地。

11、在本技术的一个实施例中,所述滤波模块包括第二电阻、第三电阻、第二电容和第三电容,所述第三电阻、第二电容和第三电容均并联于所述正极连接点和负极连接点之间,所述第二电阻连接于所述第二电容与所述正极连接点之间。

12、在本技术的一个实施例中,还包括第四电阻,所述第四电阻连接所述场效应管的漏极。

13、在本技术的一个实施例中,所述电压基准芯片的电源端口连接所述恒流源,所述电压基准芯片的地端口接地。

14、本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:

15、1、本技术信号调理电路采用较少且封装尺寸较小的元器件,实现了对压电陶瓷输出电荷信号向电压信号转换并以标准i epe接口输出的传感器电路的转换,便于传感器直接与信号采集系统连接使用;

16、2、本技术提供了一种使用分立器件实现压电陶瓷传感器信号调理接口标准化的电路方案,所使用的场效应管和电压基准芯片均为成本较低且易于购买的基础电子元器件,其余的电路元器件只有电阻和电容,所有的电子元器件均具有较高的可替换性,并不局限于某一个厂家的某一个型号产品,而是只需要相对应的参数符合就可以使用,且本设计方案中的所有电子元器件均具有多种不同封装尺寸,因此均可以根据传感器的设计尺寸大小选择合适的元器件封装,以满足不同尺寸大小的压电传感器对信号调理电路的安装尺寸要求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:还包括第一电阻,所述第一电阻连接于所述场效应管的源极和所述恒流源之间。

3.根据权利要求1或2所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:还包括第一电容,所述第一电容连接于所述IEPE接口的正极和负极之间。

4.根据权利要求1或2所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:所述输入接口包括正极连接点和负极连接点,所述正极连接点连接所述滤波模块,所述负极连接点接地。

5.根据权利要求4所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:所述滤波模块包括第二电阻、第三电阻、第二电容和第三电容,所述第三电阻、第二电容和第三电容均并联于所述正极连接点和负极连接点之间,所述第二电阻连接于所述第二电容与所述正极连接点之间。

6.根据权利要求4所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:还包括第四电阻,所述第四电阻连接所述场效应管的漏极。

7.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:所述电压基准芯片的电源端口连接所述恒流源,所述电压基准芯片的地端口接地。

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【技术特征摘要】

1.一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:还包括第一电阻,所述第一电阻连接于所述场效应管的源极和所述恒流源之间。

3.根据权利要求1或2所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:还包括第一电容,所述第一电容连接于所述iepe接口的正极和负极之间。

4.根据权利要求1或2所述的一种压电陶瓷传感器信号调理电路,其特征在于:所述输入接口包括正极连接点和负极连接点,所述正极连接点连接所述滤波模块,所述负极连接点接地。

【专利技术属性】
技术研发人员:李斌李旺司江妮
申请(专利权)人:李旺
类型:新型
国别省市:

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