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常用的传感器信号处理技术有哪些?

传感器所得的电信号通常不能直接使用,后端需要接一个部分,称为测量电路。测量电路的作用是将微弱的传感器输出转变为标定的输出。至于信号传输过程中的调制和解调,更多的是通信方面的知识。
以下主要讨论测量部分。
设计测量电路需要考虑以下几个方面:
一、测量精度
大多数传感器输出的信号是极其微弱的小信号,通常是电压信号,也有电流或者电荷信号。所以使用这些信号需要经过放大。不同的传感器信号,所用的放大电路也不同。这里需要考虑的是:1、由于本身信号很小,所以采用的放大电路的噪声也要很小。需要适当做好屏蔽和隔离,缩短线路长度。2、由于电子元器件的特性,电路性能会收到温度影响产生漂移。这就需要选择温漂小的器件,同时减小电流,做好散热。3、输入输出阻抗匹配。输入阻抗越高,噪声越大。输入阻抗太小,接入电路以后会影响前级传感器工作。4、线性度与保真。大多系统采用的是线性定标,这时候就需要考虑输出的线性度好,尽量减少回程误差。
二、信号抗干扰能力
信号在传输的过程中,不可避免的会受到线路、容阻元件的干扰、外界环境干扰。为了保证传输过程尽量不被干扰。通常会对信号先进行调制,在接收到信号之后再解调,还原出原来的信号。同时在不同的环境下还需要考虑到电子兼容等问题。这部分更多的属于通信方面的内容了。
三、可靠性
在设计测量电路的时候,可靠性也是一个不得不考虑的问题。对于不同的使用环境,需要考虑不同的设计。有些环境对于温度苛刻,有的对电磁环境敏感。这些都是需要注意的。
四、经济及其他
经济始终是一个不可避免的问题。所以需要使用者结合各个方面进行权衡。同时对于量产的产品还需要考虑到实际产品的生产过程、良品率等问题。

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