常用检测电路分析：信号放大与测量放大器

"本文主要介绍了常用的检测电路，包括信号放大电路、信号处理电路、信号转换电路以及系统抗干扰技术。具体讲述了直流放大电路和交流放大电路的类型与工作原理，如反相放大器、同相放大器，以及测量放大器的结构和应用，如三运放测量放大器和集成测量放大器AD521的应用实例。此外，还提到了高通滤波器电路的传递函数和一阶RC有源高通滤波器的幅频特性。" 在测试系统中，检测电路扮演着至关重要的角色。本章重点讨论了几个关键的电路类型，首先介绍的是信号放大电路，包括直流放大电路和交流放大电路。直流放大电路如反相放大器和同相放大器，它们各有特点，反相放大器的反馈电阻不宜过大，以减少噪声和漂移；同相放大器则因其高输入阻抗和低输出阻抗而被广泛应用。 交流放大电路中，通过耦合电容的选择可以设定放大器的下限频率，实现特定频率范围内的信号放大。在图10.1中展示的基本测量放大器中，Rg和Rc分别用于粗调和微调放大倍数，这种设计便于根据需求调整放大器的性能。 进一步深入，三运放测量放大器由两个对称的同相放大器和一个差动放大器组成。通过运算放大器的基本分析，可以得出这种电路能有效放大差模信号，抑制共模信号，提高共模抑制比。当输入信号为零时，输出电压为零，体现了其良好的差分放大特性。 在实际应用中，如需要更高的性能，可以选择集成测量放大器，例如AD521。它提供了一种方便的解决方案，适用于要求较高的场合。图10.3展示了AD521的管脚说明及其基本应用电路，为工程师提供了实际操作的参考。 这些检测电路在传感器技术中发挥着核心作用，能够精确放大和处理微弱的信号，提高测试系统的灵敏度和稳定性。理解并掌握这些基本电路原理对于设计和优化测量系统至关重要。