传感器微小信号放大问题,请各位看看..

只看该作者 · 2007-8-20 16:31

https://bbs.21ic.com/upfiles/img/20078/200782015575828.jpg
图中传感器是电化学传感器，输出1000nA/PPM，频率很低只有几十HZ。前半部份图是传感器I—V转换，后面是反向放大，输出到10位ADC。要求输出范围是0--10PPM,精度达到0.01PPM（也就是10nA）。
现在问题是没信号输入时，输出的变化范围也很大，噪声也很大，精度很难达到0.01。还有就是将两个输入端短接到地调零时输出总是在两个+ -电压上变化，调不到零。
第一次搞这种模拟东东，真是头痛。大侠们帮我看看应该怎样弄啊！！

只看该作者 · 2007-8-20 17:17

10na的电路对运放和电路的走线要求很高，不知道你的电路是怎么搭建的。

这么小的电流，输入端可能需要作特殊的处理。pcb的布线也要特殊处理。

个人认为你的那个c23太大了吧！！

只看该作者 · 2007-8-20 17:22

应该在pf级,R44太小了吧

只看该作者 · 2007-8-20 17:24

前半部份I-V转换电路是传感器DATASHEET里的。C23大点应该没什么关系吧，因为频率很低啊。还有个问题想问问，怎么把里面的直流分量滤掉啊。

只看该作者 · 2007-8-21 08:35

串个电容不就把直流滤掉了.
C23你换小了试试.别想当然.

只看该作者 · 2007-8-21 10:01

我刚做了个实验，只用Ｉ－Ｖ转换部份把后面电路去掉了．再将Ｃ２３换成100pF,R44换成470K.波形比以前好多了．只是又引入了５０ＨＺ的干扰．
我将两个输入端短接到地，将输出调至零时．输出端有-0.7V怎么回事？

只看该作者 · 2007-8-21 10:31

1、估计传感器的交流阻抗很低，且极间电容比较大，该电容与C23串联后成了运放的负载，而运放直接接大电容负载会振荡，这就是4.7uf时噪音很大的原因。建议：这种电路反馈电容大一点还是有好处的，但是不能超过运放的负载能力，请查传感器的极间电容，与C23串联后不要超过运放的负载能力，有些运放datasheet上有，若没有，建议不要超过470pf，100pf也太小了点。
2、建议加一个50HZ的陷波器，几十HZ的频率离50HZ太近了，或者用软件滤掉50HZ信号，但前提是50HZ干扰不能使放大器饱和。
3、0-10PPM量程，0.01PPM精度，说明你要的精度是10位，10位AD是得不到10位精度的，换12位以上的吧。
4、你在6楼的问题，算算输入段短路后第一级的直流反相放大倍数就知道了，调不到0的，即使跳到0了，1秒钟之内保证就漂了。

只看该作者 · 2007-8-22 09:33

感谢上面几位大侠的建议,经过昨天的修改,现在传感器读数基本上稳定了.只是抗干扰差了点.加个金属罩应该会好些吧．

只看该作者 · 2013-11-24 10:04

求救，，不知大哥用的是什么放大器啊，，，最近在做毕设，，第一次接触到模电，，求大哥指教！！！

传感器微小信号放大问题,请各位看看..

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re

C23应该是反馈电容，消除自激用的

RE：

0.01的精度才7bit.

请教输出调零问题．

你的电路问题太多了

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