為什么要進行信號調理？

各種各樣的應用都使用數據采集設備。在實驗室，在現場服務，以及在生產車間，這些設備用作通用的測量工具，且很好地適用于測量電壓信號。然而，對于許多真實世界的應用，您必須利用傳感器測量環境或結構參數，例如溫度或振動。這些傳感器反過來需要在數據采集設備有效且精確地測量信號之前進行信號調理。信號調理提供了不同于孤立數據采集設備的獨特特性，因為它提高了數據采集系統的性能和測量質量。

為了說明信號調理的必要性，考慮一個熱電偶的例子。為了精確地測量熱電偶信號，您必須提供放大、濾波、和冷端補償。放大是必需的因為信號的幅度較小，并且您必須將它放置在與熱電偶盡可能近的地方，從而提高信噪比。雖然放大有助于減少信號上的噪聲影響，您也必須提供濾波來去除來自于電線和其他電子設備的環境噪聲。冷端補償也是十分必要的，用來補償那些存在于熱電偶測量端和數據采集設備端之間的任何溫度差。信號調理的實效就是極大地提高精度，如圖2所示。圖表比較了25 °C時的熱電偶測量結果，一個是使用NI SCXI-1112熱電偶信號調理模塊，另一個是使用具有一個用于冷端補償的溫度傳感器的旋鈕終端連接頭模塊——SCB-68。SCXI-1112模塊達到0.3 °C的精度，而SCB-68的精度只有5.0°C。所以，SCXI-1112信號調理模塊使得熱電偶測量精度比相應的終端模塊提高了10多倍，這正是源于預放大，低通濾波，和更為精確的溫度傳感器。

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