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一粒金砂(中级)

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请教各位前辈,有关电荷放大器 [复制链接]

我要测量气固两相流中固体颗粒摩擦所带的静电电荷,所使用的传感器是环形静电传感器,所测量的电荷估计在几十pC到几百pC之间吧,电荷信号频率在10kHz之内。
采用AD823搭建的电荷放大器,Multisim仿真电路如图。

使用Multisim进行仿真分析,Rf取80M时电路零漂最小,Cf取1000pf使得电荷放大器的灵敏度为1mV/pC。

实际电路进行测量时,没有80M的电阻,用20M的代替,结果电路出现了很大的零漂,大概200mV左右。后来又换用10M的,还有100mV,最后换用1M的,才把零漂降到10mV左右。
测量静电信号,静电信号的峰峰值只有不到200mV。然后我将Cf缩小10倍,换用100pF,信号峰峰值也只有200mV多点,并没有按比例扩大10倍。

问题:
1、实际电路中反馈电阻Rf取值和电路零漂之间的关系与Multisim仿真的差了很多,这个正常吗?
2、电荷放大器的输出并不是 U=Q/Cf 的关系,为什么?

拜谢各位前辈指导,小生不胜感激。
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把芯片用线架空,再把板子洗洗干净试试  详情 回复 发表于 2012-3-1 18:27
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五彩晶圆(初级)

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电荷放大器一般外面都是金属壳屏蔽,同轴电缆输入
1m满足不了频带要求就要换能满足频带要求的,
频带如果不够的话电荷放大级直接采用跟随模式,只放大电压,再设计第二级用速度高些的通用放大器来放大电压

如果不知道你环形静电传感器的参数就先查了来,随便设当然仿真出来和实际不符
你仿真怎么能用理想电流源?起码也等并上内阻吧?这个初中就学了的吧?而且应该可能只有1nA

隔直电容和其后面的负载相当于高通滤波,根据你要的通带来选择
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五彩晶圆(初级)

沙发
 
你实际电路走线有影响,由于输入阻抗高所以会很容易受到带外的电磁辐射干扰,
漂移关系最大的是放大器的个体差异,一般对于交流用一个隔直电容就可以将输出的漂移隔掉

你实际输入的静电信号内阻多高???
看你仿真的图上是4ua?和实际的是一样的???

另外你用的是什么电容?这里应该用薄膜电容等低漏电的电容
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一粒金砂(中级)

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原帖由 ssawee 于 2012-2-23 18:57 发表
你实际电路走线有影响,由于输入阻抗高所以会很容易受到带外的电磁辐射干扰,
漂移关系最大的是放大器的个体差异,一般对于交流用一个隔直电容就可以将输出的漂移隔掉

你实际输入的静电信号内阻多高???
看你 ...


那电路走线时应该注意哪些问题呢?
实际上用1M的Rf已经不满足我的频带要求了,要不要换用满足频带要求的Rf,然后用隔直电容去掉漂移,对这个隔直电容有什么要求吗?

静电信号来自环形静电传感器的感应电荷,我也不知道内阻多高,仿真图上随便设的。仿真软件里没有电荷源,用脉冲电流源代替的电荷源,是看到有的文献上这样做的。
Cf我就用的普通的0805贴片电容,要用薄膜电容是吗?还有别的什么要求吗?
谢谢您的指点,谢谢。

[ 本帖最后由 在天愿作747 于 2012-2-23 21:28 编辑 ]
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一粒金砂(中级)

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原帖由 ssawee 于 2012-2-24 10:27 发表
电荷放大器一般外面都是金属壳屏蔽,同轴电缆输入
1m满足不了频带要求就要换能满足频带要求的,
频带如果不够的话电荷放大级直接采用跟随模式,只放大电压,再设计第二级用速度高些的通用放大器来放大电压

如果 ...


多谢您的指导,我再去倒腾倒腾去,有问题再来请教您
多谢多谢
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裸片初长成(高级)

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“仿真”、“仿真”!你仿一下就“真”了吗?

不过,我也常“仿真”,但是,我是在脑子里仿真
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一粒金砂(中级)

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把芯片用线架空,再把板子洗洗干净试试
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