信号调理（信号调理）

信号调理一般用于传感器检测信号的处理过程。需要调理的原因很多，比如：一、传感器信号本身比较微弱，西药进行放大增强；二、信号的电压范围不符合后续模块的电压输入要求；三、需要得到较为干净的信号，需要对信号以外的噪声进行滤除。

采用运放设计的有源电压调整电路较为常见；这种电路不仅实现了电压的调整，而且满足了阻抗匹配的要求。此外，需要注意的是有源电路的输出电压范围，避免出现“削波”的现象。同样，放大电路的带宽也是有限的；例如某运放的增益带宽积为30Mhz，用于增益100倍的放大电路中，该电路的带宽将会不超过30Khz（30Khz
X 100 =
30Mhz）。放大电路另外一个需要注意的是噪声。需要特别强调的是，运放本身就会产生噪声，因此，运放的选型就变得尤为重要，需要根据不同的电路需要对运放的相关特性（失调电压、失调电流、偏置电压、共模抑制比、带宽等等）进行关注。

在测控系统中，有些传感器的输出特性也许并非线性的，需要进行一定的处理得到一个线性化的结果。线性化的处理方法可以分为两种：无源线性化和有源线性化。

在无源线性化中，可以采用的方法有：用固定参数的元件与敏感器件并联或者串联；避开非线性区，直接采用线性区进行测量。

1、电压-电流转换

1）、浮地负载电压-电流转换电路

将负载接到放大器的反馈电路中，这是最简单的电压-电流转换电路。
在这里插入图片描述

图中的公式得到了电流值。需要注意的是根据不同的电路对阻抗的要求选用以上电路。

2）接地负载电压-电流变换电路
在这里插入图片描述

3）差动式电压-电流变换电路

此种电路使得负载中的电流与两个输入电压之差成正比。
在这里插入图片描述

2、电流-电压转换电路

略

3、滤波器

低通滤波器是用来通过低频信号，抑制或者衰减高频信号的；高通滤波器是用来通过高频信号，抑制或者衰减低频信号的。带通滤波器是允许通过某一频段的信号。

滤波器的主要参数有：

1）谐振频率与截止频率

一个没有衰减损耗的滤波器，谐振频率是自身的固有频率。截止频率一般指频率特性下降3dB对应的频率。

2）通带增益

选通的频率中，滤波器的电压放大倍数。

3）频率带宽

对低通和带通滤波器而言，频带宽度是指频率特性的通带增益下降3dB的频率范围。

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一、电平调整电路

  
  
  
  
   
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