傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)處理技術(shù)

第8章傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)處理技術(shù)測(cè)量電路的基本組成控制電路的基本組成電橋電路信號(hào)的放大與隔離在檢測(cè)系統(tǒng)中，被測(cè)的非電信號(hào)經(jīng)傳感器后變換為電信號(hào)，如電壓、電流和電阻等。

傳感器

測(cè)量控

制電路執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)控系統(tǒng)的組成測(cè)控電路在整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)中起著什么樣的作用？為什么說(shuō)測(cè)控電路是測(cè)控系統(tǒng)中最靈活的環(huán)節(jié)，它體現(xiàn)在哪些方面？1、模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)模轉(zhuǎn)換2、信號(hào)形式的轉(zhuǎn)換3、量程的變換4、信號(hào)的選取5、信號(hào)處理與運(yùn)算一、測(cè)量電路的基本組成(一)模擬式測(cè)量電路的基本組成

(二)數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成模擬式信號(hào)(一)非調(diào)制信號(hào)測(cè)控電路的輸入信號(hào)與輸出信號(hào)圖1-2非調(diào)制模擬信號(hào)120xt(二)經(jīng)調(diào)制信號(hào)幾個(gè)重要概念：1、載波頻率（carryingfrequency)2、載波信號(hào)（carryingsignal)3、調(diào)制信號(hào)（modulatingsignal)4、已調(diào)信號(hào)（modulatedsignal)5、調(diào)幅信號(hào)（amplitudemodulatedsignal)1、什么是信號(hào)調(diào)制？調(diào)制就是用一個(gè)信號(hào)（稱為調(diào)制信號(hào)）去控制另一個(gè)做為載體的信號(hào)（稱為載波信號(hào)），讓后者的某一特征參數(shù)按前者變化。2、什么是解調(diào)？在將測(cè)量信號(hào)調(diào)制，并將它和噪聲分離，放大等處理后，還要從已經(jīng)調(diào)制的信號(hào)中提取反映被測(cè)量值的測(cè)量信號(hào)，這一過(guò)程稱為解調(diào)。信號(hào)調(diào)制解調(diào)3、在測(cè)控系統(tǒng)中為什么要采用信號(hào)調(diào)制？

在測(cè)控系統(tǒng)中，進(jìn)入測(cè)控電路的除了傳感器輸出的測(cè)量信號(hào)外，還往往有各種噪聲。而傳感器的輸出信號(hào)一般又很微弱，將測(cè)量信號(hào)從含有噪聲的信號(hào)中分離出來(lái)是測(cè)控電路的一項(xiàng)重要任務(wù)。為了便于區(qū)別信號(hào)與噪聲，往往給測(cè)量信號(hào)賦予一定特征，這就是調(diào)制的主要功用。4、

為什么在測(cè)控系統(tǒng)中常常在傳感器中進(jìn)行信號(hào)調(diào)制？為了提高測(cè)量信號(hào)抗干擾能力，常要求從信號(hào)一形成就已經(jīng)是已調(diào)信號(hào)，因此常常在傳感器中進(jìn)行調(diào)制。

5、在測(cè)控系統(tǒng)中常用的調(diào)制方法有哪幾種？在信號(hào)調(diào)制中常以一個(gè)高頻正弦信號(hào)作為載波信號(hào)。一個(gè)正弦信號(hào)有幅值、頻率、相位三個(gè)參數(shù)，可以對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)制，分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。也可以用脈沖信號(hào)作載波信號(hào)?？梢詫?duì)脈沖信號(hào)的不同特征參數(shù)作調(diào)制，最常用的是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，稱為脈沖調(diào)寬。6、什么是調(diào)制信號(hào)、載波信號(hào)、已調(diào)信號(hào)？調(diào)制是給測(cè)量信號(hào)賦予一定特征，這個(gè)特征由作為載體的信號(hào)提供。常以一個(gè)高頻正弦信號(hào)或脈沖信號(hào)作為載體，這個(gè)載體稱為載波信號(hào)。用來(lái)改變載波信號(hào)的某一參數(shù)，如幅值、頻率、相位的信號(hào)稱為調(diào)制信號(hào)。在測(cè)控系統(tǒng)中，通常就用測(cè)量信號(hào)作調(diào)制信號(hào)。經(jīng)過(guò)調(diào)制的載波信號(hào)叫已調(diào)信號(hào)。1、什么是調(diào)幅？寫出調(diào)幅信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形。

調(diào)幅就是用調(diào)制信號(hào)x去控制高頻載波信號(hào)的幅值。常用的是線性調(diào)幅，即讓調(diào)幅信號(hào)的幅值按調(diào)制信號(hào)x的線性函數(shù)變化。調(diào)幅信號(hào)的一般表達(dá)式可寫為：us=(Um+mx)coswct

調(diào)幅式測(cè)量電路txOtOucusa)調(diào)制信號(hào)b)載波信號(hào)Otc)雙邊帶調(diào)幅信號(hào)調(diào)幅式測(cè)量電路調(diào)幅式測(cè)量電路2、通過(guò)交流供電實(shí)現(xiàn)調(diào)制如，電阻式傳感器、電感式傳感器和電容式傳感器。R1FR4R2

R3R1R2UoUR3R4應(yīng)變式傳感器輸出信號(hào)的調(diào)制usucx214圖1-3用電感傳感器測(cè)量工件輪廓形狀3圖1-4調(diào)幅信號(hào)c)ustuctb)a)OxtxOxO例：用電感傳感器測(cè)量工件輪廓形狀調(diào)頻式測(cè)量電路（一）什么是調(diào)頻？寫出調(diào)頻信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形。調(diào)頻就是用調(diào)制信號(hào)x去控制高頻載波信號(hào)的頻率。常用的是線性調(diào)頻，即讓調(diào)頻信號(hào)的頻率按調(diào)制信號(hào)x的線性函數(shù)變化。調(diào)頻信號(hào)us的一般表達(dá)式可寫為：us=Umcos(wc+mx)t

調(diào)頻式測(cè)量電路

xtOOtusa)調(diào)制信號(hào)b)調(diào)頻信號(hào)調(diào)頻信號(hào)的波形421TNS3測(cè)力或壓力的振弦式傳感器（二）傳感器調(diào)制調(diào)相式測(cè)量電路（一）什么是調(diào)相？寫出調(diào)相信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形。調(diào)相就是用調(diào)制信號(hào)x去控制高頻載波信號(hào)的相位。常用的是線性調(diào)相，即讓調(diào)相信號(hào)的相位按調(diào)制信號(hào)x的線性函數(shù)變化。調(diào)相信號(hào)us的一般表達(dá)式可寫為：

us=Umcos(wct

+mx)調(diào)相式測(cè)量電路

a)b)c)txOttucusOO調(diào)相式測(cè)量電路（二）傳感器調(diào)制13245M扭矩測(cè)量調(diào)相式測(cè)量電路

XY21a)aabWB12VP1VPnYOb)NS1S2SnVP1VP2VP3VPn莫爾條紋信號(hào)的調(diào)制脈沖調(diào)制式測(cè)量電路（一）什么是脈沖調(diào)寬？寫出脈沖調(diào)寬信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形。脈沖調(diào)制是指用脈沖作為載波信號(hào)的調(diào)制方法。在脈沖調(diào)制中具有廣泛應(yīng)用的一種方式是脈沖調(diào)寬。脈沖調(diào)寬的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：B=b+mx脈沖調(diào)制式測(cè)量電路

Ua)調(diào)制信號(hào)b)脈沖調(diào)寬信號(hào)txOxTBtO第五節(jié)脈沖調(diào)制式測(cè)量電路（二）傳感器調(diào)制1243567910118Mθ用激光掃描的方法測(cè)量工件直徑模擬式測(cè)量電路的基本組成電路傳

感

器量程切換電路放

大

器

解

調(diào)

器信號(hào)分離電路運(yùn)

算

電

路模數(shù)轉(zhuǎn)換電路計(jì)

算

機(jī)顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)振

蕩

器

電

源數(shù)字式信號(hào)（一）增量碼信號(hào)（二）絕對(duì)碼信號(hào)（三）開關(guān)信號(hào)1111000000010010001101000101011001111000111011001101101110101001數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成：指令傳感器電路傳

感

器顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)計(jì)

算

機(jī)鎖

存

器計(jì)

數(shù)

器轉(zhuǎn)換電路脈沖當(dāng)量放

大

器整形電路細(xì)分電路手動(dòng)采樣鎖存指令辨向電路增量碼數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成：二、控制電路的基本組成(一)開環(huán)控制(二)閉環(huán)控制圖1-8開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成測(cè)量電路

控制電路

擾動(dòng)量傳感器放大電路輸出轉(zhuǎn)換電路設(shè)定電路執(zhí)行機(jī)構(gòu)給定機(jī)構(gòu)被控對(duì)象（一）開環(huán)控制

設(shè)定電路比較電路校正電路轉(zhuǎn)換電路給定機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對(duì)象輸出傳感器擾動(dòng)放大電路控制電路圖1-9閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成

（二）閉環(huán)控制測(cè)量電路的輸入信號(hào)類型對(duì)其電路組成有何影響？試述模擬式測(cè)量電路與增量碼數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成及各組成部分的作用。為什么要采用閉環(huán)控制系統(tǒng)？試述閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成及各組成部分的作用。問題:三、電橋電路

電橋電路又叫惠斯登電橋，它是將電阻、電容、電感等參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流輸出的一種測(cè)量電路。

電橋電路按其所采用的激勵(lì)電源類型

直流電橋交流電橋工作方式有兩種：平衡電橋（零檢測(cè)器）和不平衡電橋。在傳感器的應(yīng)用中主要是不平衡電橋。

（一）直流電橋

電橋平衡的條件：R1*R4=R2*R3電壓輸出：U0=0電橋輸出根據(jù)電橋平衡的條件可分三種情況：

（1）四臂電阻相等輸出電壓Uo=0（其中一個(gè)橋臂上的電阻值改變，Uo就不為零，這是最常用的電阻應(yīng)變片測(cè)量電路。）

（2）輸出對(duì)稱電橋（3）電源對(duì)稱電橋

假設(shè)電橋各臂電阻值都發(fā)生變化，其阻值的增量分別為、、、，則電橋的輸出為：

結(jié)論：等臂全橋測(cè)量電路，對(duì)于相同的電阻變化量，輸出的電壓信號(hào)最大?！`敏度最高（二）交流電橋

如果電橋的供電電源為交流電壓時(shí)，這種電橋稱為交流電橋。為適應(yīng)電感、電容式傳感器的需要

交流電橋通常采用正弦交流電壓供電，在頻率較高的情況下需要考慮分布電感和分布電容的影響。

交流電橋的平衡條件交流電橋的四臂可以為：電阻、電容、電感或變壓器的兩個(gè)次級(jí)線圈交流電橋的四個(gè)橋臂分別用阻抗、、、表示

交流電橋的平衡條件為：

電阻交流電橋

電感電橋電容電橋變壓器電橋電路

電阻交流電橋1、單臂電阻；2、等臂差動(dòng)電橋；3、全橋交流電橋。電感電橋

兩相鄰橋臂為電感L1和L2，另兩臂為純電阻R1和R2，其中和為電感線圈的有功電阻。

若設(shè)Z1、Z2為傳感器阻抗

且則有另有

由于電橋是雙臂工作，所以接入的是差動(dòng)電感式傳感器的兩差動(dòng)電感，工作時(shí)：

電橋的輸出電壓為：

當(dāng)ωL＞＞R'時(shí)，上式可近似為：

交流電橋的輸出電壓與傳感器線圈的電感相對(duì)變化量成正比。

電容電橋

兩相鄰橋臂為電容C1和C2，另兩臂為純電阻R1和R2，其中

和為電容介質(zhì)損耗電阻。

設(shè)Z1、Z2為傳感器阻抗，

且有由于電橋是雙臂工作，所以接入的是差動(dòng)電容式傳感器的兩差動(dòng)電容，

電橋的輸出電壓為：

當(dāng)ωC＞＞R'時(shí)，上式可近似為：

交流電橋的輸出電壓與傳感器的電容相對(duì)變化量成正比。變壓器電橋電路

電感式傳感器和電容式傳感器的轉(zhuǎn)換電路還常采用變壓器電橋

它的平衡臂為變壓器的兩個(gè)二次側(cè)繞組，差動(dòng)傳感器的兩差動(dòng)電容或差動(dòng)電感分別接在另兩個(gè)臂設(shè)其阻抗分別為Z1和Z2，

(由于被測(cè)量使傳感器的阻抗發(fā)生變化)

電橋的輸出電壓為：

四、信號(hào)的放大與隔離(一)何謂測(cè)量放大電路？對(duì)其基本要求是什么？1、在測(cè)量控制系統(tǒng)中，用來(lái)放大傳感器輸出的微弱電壓、電流或電荷信號(hào)的放大電路稱為測(cè)量放大電路，亦稱儀用放大電路。2、對(duì)其基本要求：①輸入阻抗應(yīng)與傳感器輸出阻抗相匹配；②一定的放大倍數(shù)和穩(wěn)定的增益；③低噪聲；④低的輸入失調(diào)電壓和輸入失調(diào)電流以及低的漂移；⑤足夠的帶寬和轉(zhuǎn)換速率；⑥高共模輸入范圍和高共模抑制比；⑦可調(diào)的閉環(huán)增益；⑧線性好、精度高；⑨成本低。3、測(cè)量放大電路的類型按照測(cè)量放大電路的結(jié)構(gòu)原理差動(dòng)直接耦合式調(diào)制式自動(dòng)穩(wěn)定式差動(dòng)直接耦合式包括單端輸入（同相或反相）運(yùn)算放大電路電橋放大電路電荷放大電路等按照元件的制造方式分立元件結(jié)構(gòu)形式通用集成運(yùn)算放大器組成形式（性價(jià)比好）單片集成測(cè)量放大器（專門芯片，價(jià)格高）4、幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)開環(huán)增益K閉環(huán)增益Kf差模增益Kd共模增益Kc輸入失調(diào)電壓u0s輸入失調(diào)電流I0s零點(diǎn)漂移共模抑制比CMRR=差模增益Kd/共模增益Kc

(二)運(yùn)算放大器（反相放大器、同相放大器)（一）反相放大器Kf=uo/ui=–R2/R1R3=R1//R2

uoR3uiR1R2∞-++N1（二）同相放大器Kf=uo/ui=1+R2/R1R3=R1//R2Zi=Kzin/(1+R2/R1)+R3→∞uoR3uiR1R2∞-++N1（三）交流放大器1、交流反相放大電路Kf=–R2/R1R3=R2

C1：隔直電容C3：旁路電容，防止振蕩C3R3>C1R1uoR3uiR1R2∞-++N1C1C32、同相交流放大電路C1：隔直電容R3：C1的放電回路

R3

必須有zi=R3

使同相放大器失去高輸入阻抗的特點(diǎn)uoR3uiR1R2∞-++N1C13、交流電壓跟隨電路同相放大電路的特例為減小失調(diào)電流，R3=R2

uoR3uiR2∞-++N1C1（三）測(cè)量放大器測(cè)量放大器的特點(diǎn)測(cè)量放大器的組成實(shí)用測(cè)量放大器測(cè)量放大器的特點(diǎn)測(cè)量放大器對(duì)低電平信號(hào)進(jìn)行線性放大，阻抗匹配、抗共模干擾、具有高共模抑制比、高速度、高精度、寬頻帶、高穩(wěn)定性、高輸入阻抗、低輸出阻抗、低噪聲等特點(diǎn)。1、自舉式高輸入阻抗放大電路a)同相交流放大電路uoR1R2C2C1R3∞-++uib)交流電壓跟隨電路uouiR1R2C2C1R3∞-++c)自舉組合電路輸入電阻為Ri=(R1R2)/(R2-R1)當(dāng)R2=R1時(shí)，Ri→∞

i2=i1

uouii1i2R1iuo22R1R3R2∞-++N1∞-++R3N2c)自舉電路■何謂自舉電路?

自舉電路是利用反饋使輸入電阻的兩端近似為等電位，減小向輸入回路索取電流，從而提高輸入阻抗的電路?！鍪遣皇撬星闆r下都要求放大電路具有高的輸入阻抗？

高輸入阻抗電路常應(yīng)用于傳感器的輸出阻抗很高的測(cè)量放大電路中。如電容式、壓電式傳感器的測(cè)量放大電路。什么是差動(dòng)放大器？

差動(dòng)放大器是把二個(gè)輸入信號(hào)分別輸入到運(yùn)算放大器的同相和反相二個(gè)輸入端，然后在輸出端取出二個(gè)信號(hào)的差模成分，而盡量抑制二個(gè)信號(hào)的共模成分。2、差動(dòng)放大器差動(dòng)放大器基本電路共模與差模輸入R3uoR4ui2R1∞-++N1R2ui1R3uoR4ud/2R1∞-++N1R2ud/2uic差動(dòng)放大器0R3R4ui2R1uoR2ui1等效電路ud=ui1﹣ui2,uic=(ui1+ui2)/2由等效電路可得uo=R4(1+R3/R1)/(R4+R2)ui2﹣(R3/R1)ui1

若R1=R2，R3=R4，則uo=﹣(R3/R1)ud即只對(duì)差模信號(hào)進(jìn)行放大假設(shè)放大器只有共模信號(hào)作用時(shí)uoc=R4(1+R3/R1)/(R4+R2)uic﹣(R3/R1)uic當(dāng)R1=R2，R3+R4時(shí)，uoc=0即輸出信號(hào)中無(wú)共模信號(hào)成分何謂電橋放大電路？由傳感器電橋和運(yùn)算放大器組成的放大電路或由傳感器和運(yùn)算放大器構(gòu)成的電橋都稱為電橋放大電路。應(yīng)用于何種場(chǎng)合？應(yīng)用于電參量式傳感器，如電感式、電阻應(yīng)變式、電容式傳感器等，經(jīng)常通過(guò)電橋轉(zhuǎn)換電路輸出電壓或電流信號(hào)，并用運(yùn)算放大器作進(jìn)一步放大，或由傳感器和運(yùn)算放大器直接構(gòu)成電橋放大電路，輸出放大了的電壓信號(hào)。

3、電橋放大電路電橋放大電路（一）單端輸入電橋放大電路Z1Z2Z4Z3R2R1bauou∞-++Na)反相輸入R+ΔRR2R1uoRRRu∞-++Nb)同相輸入電橋放大電路（二）差動(dòng)輸入電橋放大電路∞-++NR2=R1uoR1uR(1+δ)uaubRRR電橋放大電路（三）線性電橋放大電路

uoR3R2

=R（1+δ）R1uuaR1ub∞-++N

什么是高共模抑制比放大電路？用來(lái)抑制傳感器輸出共模電壓（包括干擾電壓）的放大電路稱為高共模抑制比放大電路。應(yīng)用于何種場(chǎng)合？應(yīng)用于要求共模抑制比大于100dB的場(chǎng)合，例如人體心電測(cè)量。4、高共模抑制比放大電路高共模抑制比放大電路（一）雙運(yùn)放高共模抑制比放大電路1、反相串聯(lián)結(jié)構(gòu)型uo=(R2/R1)(R6/R4)ui1-(R6/R5)ui2當(dāng)R2/R1=R4/R5，ui1=ui2時(shí)，uo=0通常取R1=R5，R2=R4ui2ui1R1R2R4R6R5R3=R1∥R2R7=R4∥R5∥R6uo∞-++N1∞-++N2高共模抑制比放大電路2、同相串聯(lián)結(jié)構(gòu)型uo1=(1+R2/R1)ui1(uo1–ui2)/R3=(ui2–uo)/R4uo=(1+R4/R3)ui2-(1+R2/R1)(R4/R3)ui1為了獲得零共模增益，可取R1/R2=R4/R3uoui2ui1R4R3uo1R2R1∞+-+N2∞+-+N1高共模抑制比放大電路3、三運(yùn)放高共模抑制比放大電路IR=(uo2–ui2)/R2=(ui1–uo1)/R1=(ui2–ui1)/Rpuo1=ui1(1+R1/Rp)–ui2R1/Rp，uo2=ui2(1+R2/Rp)–ui1R2/Rpuo=(uo2–uo1)R5/R3

ui1ui2uo1uo2R1RPR2R7RP1R8R3R4R6uoR5∞+-+N1IR∞-++N2∞-++N3（四）單片集成測(cè)量放大器美國(guó)AnalogDevices公司提供的AD521、AD522、AD612、AD614等。國(guó)內(nèi)749廠生產(chǎn)的有ZF605、ZF603、ZF604等。在信號(hào)處理中采用單片測(cè)量放大器芯片。其具有性能優(yōu)異、體積小、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn)。

AD612和AD614測(cè)量放大器內(nèi)部電路

AD612的測(cè)量電橋接線圖

（五）測(cè)量放大器的使用

測(cè)量放大器在使用時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）差動(dòng)輸入端的連接（測(cè)量放大器輸入端的正確連接）。

（2）護(hù)衛(wèi)（Guard）端的連接。

如果電纜的屏蔽層不接護(hù)衛(wèi)端而接地，如圖所示，那么對(duì)交流共模干擾Vcm就不能有效地抑制。因?yàn)殡娎|的信號(hào)傳輸線與屏蔽之間存在分布電容，分布電容C1、C2和傳輸線電阻Ri1、Ri2分別構(gòu)成兩個(gè)RC分壓器。由于這兩個(gè)分壓器并不完全對(duì)稱相等，這就使共模干擾電壓Vcm在測(cè)量放大器兩輸入端以差模形式呈現(xiàn)出來(lái)，從而被差模放大并形成干擾。當(dāng)測(cè)量放大器通過(guò)電纜與信號(hào)源連接時(shí)，電纜的屏蔽層應(yīng)連接測(cè)量放大器的護(hù)衛(wèi)端。護(hù)衛(wèi)端15腳引自測(cè)量放大器前級(jí)兩運(yùn)放輸出的中點(diǎn)，其電位為共模輸入電壓Vcm。屏蔽層接護(hù)衛(wèi)端就使RC分壓器兩端電位都是Vcm，電位差為零，分壓值也必為零，這樣就有效地消除了共模干擾。

（3）R端、S端的連接。

接有遠(yuǎn)距離負(fù)載輸出端接有跟隨器當(dāng)R端加接參考電壓時(shí)（四）程控測(cè)量放大器PGA

在含有微機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)中通常采用一種新型的可編程增益放大器PGA（ProgrammableGainAmplifier）。它是通用性很強(qiáng)的放大器，其特點(diǎn)是硬件設(shè)備少，放大倍數(shù)可根據(jù)需要通過(guò)編程進(jìn)行控制，使A/D轉(zhuǎn)換器滿量程信號(hào)達(dá)到統(tǒng)一化。

測(cè)控系統(tǒng)中使用的可編程增益放大器主要有浮點(diǎn)放大器型、增益電阻切換型和D/A轉(zhuǎn)換型。

1．浮點(diǎn)放大器型2．增益電阻切換型

反相輸入的數(shù)控增益放大器同相輸入的數(shù)控增益放大器3、集成可編程增益放大器把運(yùn)算放大器、電阻網(wǎng)絡(luò)、模擬開關(guān)以及譯碼電路等集成。美國(guó)AD公司：LH0075、LH0076、LH0086、LH0084、AM542什么是隔離放大電路？隔離放大電路的輸入、輸出和電源電路之間沒有直接的電路耦合，即信號(hào)在傳輸過(guò)程中沒有公共的接地端。應(yīng)用于何種場(chǎng)合？隔離放大電路主要用于便攜式測(cè)量?jī)x器和某些測(cè)控系統(tǒng)（如生物醫(yī)學(xué)人體測(cè)量、自動(dòng)化試驗(yàn)設(shè)備、工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)等）中，能在噪聲環(huán)境下以高阻抗、高共模抑制能力傳送信號(hào)。(五）

隔離放大電路隔離放大電路（一）基本原理1、組成及符號(hào)－＋輸入放大器R1R1R2RisoCisoR2uo隔離器輸出放大器－＋uducuiso隔離放大電路2、原理框圖a)變壓器耦合浮置電源輸入調(diào)制放大器耦合變壓器輸出解調(diào)放大器輸出輸入－＋b)光電耦合浮置電源光耦合器輸入放大器－＋輸出放大器輸出輸入LEDV隔離放大電路（二）通用隔離放大電路AD277變壓器耦合隔離放大器隔離電源振蕩器調(diào)制器輸入屏蔽解調(diào)器輸出屏蔽268734195＋15V－15V13121016－U100kΩ100kΩ1MΩ141115＋U∞-++N1∞-++N2五、信號(hào)的轉(zhuǎn)換從信息形態(tài)變化的觀點(diǎn)將各種轉(zhuǎn)換分為三種：從自然界物理量到電量的轉(zhuǎn)換電量之間的轉(zhuǎn)換從電量到物理量的轉(zhuǎn)換信號(hào)轉(zhuǎn)換電路從信息形態(tài)變化的觀點(diǎn)將各種轉(zhuǎn)換分為三種：從自然界物理量到電量的轉(zhuǎn)換電量之間的轉(zhuǎn)換從電量到物理量的轉(zhuǎn)換常用的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路電壓與電流之間的轉(zhuǎn)換電壓與頻率之間的轉(zhuǎn)換數(shù)字量與模擬量之間的轉(zhuǎn)換（A/D、D/A轉(zhuǎn)換）（一）電壓與電流之間的轉(zhuǎn)換1、直流信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)（與交流信號(hào)進(jìn)行比較）在信號(hào)的傳輸過(guò)程中，直流信號(hào)不受交流感應(yīng)的影響，干擾問題也易解決；直流信號(hào)在電纜線中傳輸時(shí)，不受電纜分布電容及電感的影響，接線問題易解決；可方便用于A/D、D/A轉(zhuǎn)換。問題：在測(cè)控電路中，為什么采用直流信號(hào)作為傳輸信號(hào)和輸入、輸出信號(hào)？國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：電流信號(hào)4~20mA

電壓信號(hào)1~20v2、電壓與電流轉(zhuǎn)換（V/I轉(zhuǎn)換器）（1）轉(zhuǎn)換的條件（為保證一定的轉(zhuǎn)換精度和比較