The invention discloses a shock wave pressure signal conditioning system, including pressure sensor, signal amplification module and ADC signal conditioning module; the pressure sensor to get the signal of shock wave overpressure, overpressure of shock wave signal is applied to the pressure sensor, the pressure sensor generates the corresponding charge; the weak the signal amplification module, charge signal to obtain the pressure sensor, the charge signal into voltage signal, and can be achieved through software programming of different magnification; the ADC signal conditioning module, with positive and negative voltage signal is weak signal amplifying module output voltage signal waveform for change is constant, and the filter the high frequency component, reduce noise interference; the invention of the shock wave pressure signal conditioning system makes the sensor and signal conditioning circuit overall size To the magnitude of a few millimeters, the enhancement of the signal to noise ratio has brought great local and application space to the testing technology.
【技术实现步骤摘要】
冲击波超压信号调理系统
本专利技术属于测试测量
,特别是一种冲击波超压信号调理系统。
技术介绍
目前压力电测量多采用压电传感器,其中传统的压电传感器多采用电气石作为敏感元件,在过去的研究中发现晶片尺寸直接影响测量波形,且晶体大小仅限于一个较小的变化范围,并不适合敏感元件尺寸较大情形。电气石作为敏感元件主要考虑结构和表面涂覆材料的问题,而在表面涂覆材料上主要使用油封的方法,将电气石晶体封存在一个装满硅油的聚乙烯管中,晶体通过两根引线先连接一个内置放大器再连接同轴电缆,使得测试电路的尺寸较大,且较长的同轴电缆容易引入噪声信号;如现在市场上最常用的是美国PCB公司生产138系列压力传感器,其长度为193mm。采用电气石作为传感器敏感元件需要对填料提出了既要对应力波有足够的阻尼,又要吸水性小,固着强度大的要求,加之天然优质的电气石原料越来越稀有,使其造价很高,且其结构设计也较为复杂,体积大。在测量电路这一方面,现有的主流测试系统采用电荷放大器作为传感器信号调理部分,后接数据采集卡进行数据采集,而市场上的电荷放大器大多价格昂贵,且体积很大,不适合狭小空间测量。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种冲击波超压信号调理系统,以解决现有的超压测量系统传感器和信号调理部分的电荷放大器体积大,价格昂贵,且传感器和电荷放大器需通过很长的导线进行连接容易引入噪声信号的问题。实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种冲击波超压信号调理系统,包括压力传感器,还包括微弱信号放大模块和ADC信号调理模块:所述压力传感器,用以获取冲击波超压信号,冲击波超压信号作用于压力传感 ...
【技术保护点】
一种冲击波超压信号调理系统,包括压力传感器,其特征在于,还包括微弱信号放大模块和ADC信号调理模块;所述压力传感器,用以获取冲击波超压信号,冲击波超压信号作用于压力传感器上后,压力传感器产生相应的电荷;所述微弱信号放大模块,用以获取压力传感器产生的电荷信号,将电荷信号变成电压信号,且可通过软件编程实现不同的放大倍数;所述ADC信号调理模块,用以将微弱信号放大模块输出的正负电压信号转变为波形不变的正电压信号,并滤除其高频分量,减小噪声干扰。
【技术特征摘要】
1.一种冲击波超压信号调理系统,包括压力传感器,其特征在于,还包括微弱信号放大模块和ADC信号调理模块;所述压力传感器,用以获取冲击波超压信号,冲击波超压信号作用于压力传感器上后,压力传感器产生相应的电荷;所述微弱信号放大模块,用以获取压力传感器产生的电荷信号,将电荷信号变成电压信号,且可通过软件编程实现不同的放大倍数;所述ADC信号调理模块,用以将微弱信号放大模块输出的正负电压信号转变为波形不变的正电压信号,并滤除其高频分量,减小噪声干扰。2.如权利要求1所述冲击波超压信号调理系统,其特征在于,所述微弱信号放大模块包括差分输入级、可编程数据放大器;所述差分输入级包括串联的第一电阻R1、第二电阻R2;所述第一电阻R1、第二电阻R2的阻值相同;所述第一电阻R1、第二电阻R2的中间节点接地;所述压力传感器与串联后的第一电阻R1、第二电阻R2并联;所述第一电阻R1、第二电阻R2的两端分别与可编程数据放大器的正、反向输入端连接;所述可编程数据放大器电源采用双电源供电;所述可编程数据放大器参考电压输入端接地,所述可编程数据放大器的可编程控制引脚A0、A1均与微控制器连接;所述可编程数据放大器输出端与ADC信号调理模块的同相输入端相连。3.如权利要求2所述冲击波超压信号调理系统,其特征在于,所述双电源供电的正电源+9V,负电源为-9V。4.如权利要求2所述冲击波超压信号调理系统,其特征在于,所述双电源的正电源通过两个旁路电容C6和C7与地连接,两个旁路电容C6和...
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