1.賽道環(huán)境

官方規(guī)定：漆包線上產(chǎn)生20KHz，100mA的交變電磁方波信號(hào)。

2.信號(hào)采集調(diào)理電路

(1)方案：LC選頻并聯(lián)諧振電路 +運(yùn)算放大器交流放大電路+峰值保持整流濾波

(2)理論：電路距離漆包線上方約15~20cm處，工字電感檢測(cè)到的信號(hào)約為30mV左右的20KHz的交變小信號(hào)，由于后級(jí)單片機(jī)無法處理這類小信號(hào)，必須進(jìn)行放大處理。因此需要放大倍數(shù)為100倍左右的放大電路，對(duì)交流小信號(hào)放大處理并整流濾波處理，以便單片機(jī)的AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行檢測(cè)處理。

(3) LC選頻并聯(lián)諧振電路設(shè)計(jì)

(4) 運(yùn)算放大器交流放大電路

設(shè)計(jì)目標(biāo)

輸入		輸出		帶寬(BW)	電源
Vimin	Vimax	Vomin	Vomax	fp	Vcc	Vee
0	30mV	0V	3V	20kHz	5V	0V

擬采用同相比例放大電路方案：

集成運(yùn)算選擇OPA2350，其放大電路采用同相比例放大電路的形式。OPA2350運(yùn)放的輸出失調(diào)電壓小于10mV，單位增益帶寬為38MHz，低噪聲且高速特性，非常適合于本電路的使用環(huán)境。

電路傳遞函數(shù)如下：

?

1.計(jì)算增益。

?

2.計(jì)算RF和R1的值。

?

3.計(jì)算最大程度地降低轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的失真所需的最小壓擺率。

?

4.計(jì)算增益帶寬

?

直流傳輸特性

?

交流傳輸特性

(5) 峰值保持整流濾波

(6)仿真結(jié)果

電感檢測(cè)的原始信號(hào)：20kHz， 30mV

OPA2350放大后輸出信號(hào)：20KHz， 3V?

注：由于OPA2350為單電源供電，所以導(dǎo)致波形負(fù)半周進(jìn)入非線性區(qū)。

峰值保持整流濾波輸出

注：號(hào)電壓幅值有所降低，原因是硅二極管自身?yè)p耗約為0.5V左右。

?

總結(jié)

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