插入式电磁流量计多电极的探讨  三十二

Rw是调整放大倍数的外接电阻，是仪表放大器的关键部件，要具有较好的温度系数和温度一致性。它的精度及温度稳定性直接影响增益，对于放大器的总体性能有较大影响。仪表放大器具有良好的特性，高输入阻抗和高共模抑制比，偏置电流低，温度稳定性好，平衡的差动输入，单端输出，而且增益可由用户选择不同的增益电阻来确定，因而是一种高性能的放大器，适合于在大的共模电压下对微小差分信号进行放大。仪表放大器常用于热电偶、应变电桥、流量计量、生物测量以及其他有共模干扰、且本质上是直流缓变的微弱差分信号的放大场合以INAl28为主的前置放大电路有效解决了流量信号测量中的高输入阻抗和高共模抑制比以及低噪声、高增益等问题。

4．2．2主放大及滤波电路

传感器产生的流量信号经前置放大器阻抗转换、抑制共模干扰电压，转换为单端信号，其输出幅度仍然很低，不能直接进入到信号的采样和转换电路，必须再次经过信号的放大。此外，测量电路及器件本身存在噪声以及外界电磁干扰、静电干扰等因素，信号中仍然可能含有多种频率成分的噪声。严重情况下，这些噪声信号会淹没真正的流量信号，使测量系统无法获取有用的流量信号。在这种情况下，需要采用滤波措施，将不需要的杂散信号抑制掉。此时干扰主要是高频信号，所以这里要用到低通滤波器。

放大电路采用超低功耗运算放大器MC3320，MC3320是安森美公司生产的双电源供电、轨对轨输出的高性能运放，而且其内部集成了两个性能一致的运放。MC3320的具体性能参数可参阅其数据手册。考虑到流量信号比较小，放大系数会很大，如果用一级放大，会造成带宽降低等一系列问题，所以在转换器中使用了MC3320中的两个运放形成两级放大，采用反相型放大电路。采用一阶惯性环节，可以在进行放大的同时具有低通滤波效果。

电磁流量计