一种实时优化信噪比的电容位移传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种实时优化信噪比的电容位移传感器，包括机械敏感探头，桥式电路，前置放大器，信号处理电路，相敏检波电路，低通滤波器，信噪比测量装置和载波频率调节装置；桥式电路的输入端连接至机械敏感探头的输出端，前置放大器的输入端连接至桥式电路的输出端，信号处理电路的输入端连接至前置放大器的输出端，相敏检波电路的第一输入端连接至信号处理电路的输出端，相敏检波电路的第二输入端用于连接载波信号，低通滤波器的输入端连接至相敏检波电路的输出端，信噪比测量装置的输入端连接至前置放大器的输出端，载波频率调节装置的输入端连接至信噪比测量装置的输出端，载波频率调节装置的输出端连接至机械敏感探头的输入端。

【技术实现步骤摘要】
一种实时优化信噪比的电容位移传感器
本技术属于电容位移检测领域，更具体地，涉及一种实时优化信噪比的电容位移传感器。
技术介绍
高精度电容位移传感器作为一种传统非接触式传感器，主要应用于基于电容变化的惯性测量器件中，如陀螺仪、加速度计等。高精度电容位移传感器组成主要包括电容桥、前端电路、相敏检波及低通电路等。目前基于变压器桥路的高精度电容位移传感器已广泛应用于空间静电加速度计和惯性传感器中。其分辨率已达10-7pF/Hz1/2量级，对应位移检测可达皮米量级，接近电路热噪声水平。由于电容位移传感电路的分辨率极高，要求其电路一直处于高信噪比的工作状态，而传统电路研制方式一旦确定了器件型号参数并焊接后，工作频率参数等便固定，实际预期工作参数(如载波频率等)容易受到外界环境的影响，使得电路偏离或未能工作在信噪比最佳的工作状态，从而影响到电容位移传感的分辨率。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本技术的目的在于提供一种实时优化信噪比的电容位移传感器，旨在解决现有技术中的电路由于时间漂移、工作温度环境变化等因素，导致工作电路不能工作在最初设置的最佳信噪比(工作频率)的状态，从而导致电容位移传感的分辨率变低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时优化信噪比的电容位移传感器，其特征在于，包括：机械敏感探头(2)，桥式电路(3)，前置放大器(4)，信号处理电路(5)，相敏检波电路(6)，低通滤波器(7)，信噪比测量装置(8)和载波频率调节装置(9)；机械敏感探头(2)的输入端用于接收载波信号(1)，所述桥式电路(3)的输入端连接至所述机械敏感探头(2)的输出端，前置放大器(4)的输入端连接至桥式电路(3)的输出端，信号处理电路(5)的输入端连接至前置放大器(4)的输出端，相敏检波电路(6)的第一输入端连接至信号处理电路(5)的输出端，相敏检波电路(6)的第二输入端用于连接载波信号(1)，低通滤波器(7)的输入端连接至相敏检波电...

【技术特征摘要】
1.一种实时优化信噪比的电容位移传感器，其特征在于，包括：机械敏感探头(2)，桥式电路(3)，前置放大器(4)，信号处理电路(5)，相敏检波电路(6)，低通滤波器(7)，信噪比测量装置(8)和载波频率调节装置(9)；机械敏感探头(2)的输入端用于接收载波信号(1)，所述桥式电路(3)的输入端连接至所述机械敏感探头(2)的输出端，前置放大器(4)的输入端连接至桥式电路(3)的输出端，信号处理电路(5)的输入端连接至前置放大器(4)的输出端，相敏检波电路(6)的第一输入端连接至信号处理电路(5)的输出端，相敏检波电路(6)的第二输入端用于连接载波信号(1)，低通滤波器(7)的输入端连接至相敏检波电路(6)的输出端，信噪比测量装置(8)的输入端连接至前置放大器(4)的输出端，载波频率调节装置(9)的输入端连接至信噪比测量装置(8)的输出端，载波频率调节装置(9)的输出端连接至机械敏感探头(2)的输入端。2.如权利要求1所述的电容位移传感器，其特征在于，所述机械敏感探头(2)包括：惯性物体(21)，第一电容(22)和第二电容(23)；所述第一电容(22)和所述第二电容(23)分别接入所述桥式电路(3)的两个输入端，当所述第一电容(22)和所述第二电容(23)的大小不相等时，所述桥式电路(3)输出包含有差分电容位移信息的调制信号。...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽兵，胡明，白彦峥，屈少波，吴书朝，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42