弱信號的測試
硬件設計框圖:
由示意圖可以看出,被測量的周期性交流信號首先經過運放OP07進行放大,被放大的信號經過交直流轉換器AD637轉換為直流信號,然后由ADC0831進行AD轉換,單片機對轉換后的數字信號進行采集,最后被采樣的數據通過串口輸出到PC機上進行顯示。其中根據輸入信號的電壓范圍需分別進行放大,該部分主要依靠對單片機編程控制多路開關CD4051來實現。
各主要電路部分說明
信號放大部分:(信號放大部分由運放OP07和多路模擬開關CD4051組成)
調試結果以及誤差分析
根據上述方案對檢測電路進行調試,要求輸入微弱信號可以是正弦波、三角波或方波,其電壓范圍為10μV~5V,頻率范圍為10Hz~1MHz,調試數據見下表5.1:
調試結果分析:首先,造成誤差的主要原因是輸入信號源會產生少量的紋波,運放OP07本身的精度也會對測試結果產生影響;其次,輸入信號的電壓范圍不能超過4.16V,這是由所選用的AD轉換芯片本身決定的。
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