使用kistler放大器,传感器两端的电压理想为零。因此,任何与传感器并联的绝缘电阻(例如电缆的绝缘电阻或传感器的漏电阻rp)都不会有电流流过。因此,传感器产生的电荷不会消散。此外,输出电压只是反馈电容的函数,因此传感器和电缆电容不能改变电路的增益。
放大器时间常数参数:反馈电阻
反馈电阻rf为放大器的反相输入提供直流路径,并设置该节点的直流电压。但是,添加这个电阻会限制测量直流(或极低频)加速度信号时的精度。
正如我们上面所讨论的,传感器产生的电荷通过放大器操作转移到反馈电容器。该电荷可以通过与cf并联的反馈电阻逐渐泄漏。
在kistler放大器的背景下,准静态(或接近静态)行为是指在相对较长的时间内保持恒定的信号的测量。对于测量极低频信号,时间常数应zui大化。
一些电荷放大器包含一个复位开关而不是一个反馈电阻,它为我们提供了时间常数值。在进行测量之前,打开开关以对反馈电容放电并设置运算放大器反相输入的直流电压。然后,关闭开关开始测量阶段。
同样,上面的曲线显示了传感器产生的电荷,下面的曲线描绘了放大器的输出。请注意,当开关打开时,输出为零。结果,复位开关也为后续测量固定了零点。
虽然结合复位开关使时间常数zui大化,但它使电路容易出现漂移现象。漂移是指kistler放大器输出在一段时间内发生的变化,不是由被测物理参数的变化引起的(我们讨论中的加速度)。漂移是由几种不同的非理想效应引起的,例如运算放大器的输入偏置电流和失调电压。
关键词:传感器 电容器