OPA4377运放电路的工作原理
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- 通过LC谐振电路获得原始信号
- 通过OPA4377运放来放大采集到的原始信号
- 峰值检波电路
通过LC谐振电路获得原始信号
1.由于电磁感应原理,变化磁场在导线中产生电势,闭合导线中产生电流,按正弦规律变化的磁场产生按正弦规律变化的电势。因此,离导线越远,检测到的电势越小。由于正弦变化的电压,电压的变化是电压振幅值的变化。为了获得稳定的电压信号,使用LC谐振电路获得原始信号。 2.智能车比赛场地为20kHZ信号,对LC需要满足谐振电路、电感和电容的选择
通过OPA4377放大收集到的原始信号
1、从LC谐振电路获得的信号是交变电压信号,电压范围很小,只能达到几百毫伏,需要放大。 2、OPA4377是一款 低成本,低噪音,5.5MHz CMOS 四路运算放大器。 3、OPA4377特征: 带宽乘积:5.5MHz 低噪声:1kHz时为7.5nV/√Hz 偏移电压:1mV(最大) 输入偏置电流:0.2pA 轨对轨输出 单位增长稳定 EMI输入滤波 静态电流:0.76mA/ch 电源电压:2.2V至5.5V 放大倍数为 1 (RP i Rx)/(Ry)。 在20kHz最大增长率可达275倍。
峰值检波电路
1.峰值检波电路是能够检测交流信号峰值的电路。峰值检波电路的输入是检测到的信号,输出是理想情况下稳定的电压(交流信号的峰值),显示在示波器上是水平直线。ADC采集峰值检波电路的输出电压,就能知道输入信号的电压峰值。 (组委会推荐的检波电路) 2.放大的电磁信号通过C三耦合,去除直流偏置,D1和D2进行半波检波,然后通过C4和R3滤波,输出变为直流。 3.上图中的电阻R3和电容C4.它们的乘积对应于滤波时间常数。滤波时间常数越大,输出信号波纹越小,信噪比越高,但检波电路响应速度越慢。如果滤波时间常数减少,电路响应速度会更快,但输出信号波纹会增加。因此,有必要合理选择滤波时间常数。
肖特基二极管可用于检波电路中的二极管,肖特基二极管的正向压降较小,可降低检波死区的范围。