测控系统中模拟输入通道设计与传感器选用

"程控放大器原理框图-第二章_测控系统原理与设计2_输入输出2013227" 在测控系统中，程控放大器扮演着重要的角色，它允许通过数字控制来调整放大器的增益。这种技术常用于需要灵活增益设置的应用中，例如数据采集系统、信号处理和自动化设备。程控放大器的原理框图通常包括以下几个主要部分： 1. 模拟开关：选择导通电阻小的模拟开关是为了确保在切换不同增益设置时，信号的损失最小，保持高信号质量。模拟开关能够根据数字指令连接或断开不同的增益路径。 2. 精密电阻：在程控放大器中，精密电阻用于设定不同的增益等级。例如，PGA202/204是具有固定增益1、10、100、1000四档的器件，其增益可以通过两条TTL逻辑信号进行控制。这些电阻的精度直接影响到放大器的增益稳定性和整体性能。 测控系统的输入通道： 测控系统中的输入通道负责将物理量（如温度、压力、速度等）转化为电信号，以便微机进行处理。输入通道通常包含以下组件： - 传感器：传感器是将物理量转换为电信号的设备，其类型和选择直接影响到测量的准确性和系统的总体性能。 - 调理电路：调理电路是对传感器输出的信号进行预处理的电路，如滤波、放大、线性化等，以确保信号适应后续的采集电路。 - 采集电路：采集电路通常包括模数转换器（ADC）和采样保持器，它们将模拟信号转换为数字信号，供微机处理。 测控系统的输入通道有多种结构方式： - 集中采集式：分为分时采集和多路同步采集。分时采集适用于中、低速系统，所有通道共享一个采集电路，但在同一时刻只能采集一路信号。而多路同步采集则可以同时采集多路信号，减少了时间偏斜误差。 - 分散采集式：每个通道都有独立的ADC和采样保持器，适用于高速采样系统，提供更好的实时性，但成本较高。 2.1.2 传感器的选用： 选择合适的传感器是构建高效测控系统的关键。应考虑以下因素： - 技术要求：明确系统的需求，如测量范围、精度、响应速度等。 - 产品比较：了解市场上可用的传感器，对比不同产品的性能指标和价格，选择性价比最高的。 在设计测控系统时，深入理解程控放大器的工作原理以及输入通道的设计原则，对于构建稳定、高效的系统至关重要。通过对传感器的合理选择和通道结构的优化，可以提高测量的准确性，满足各种复杂应用的需求。