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热电偶测量的难点——电压信号太弱 热电偶专家—重庆欧德仪表

重庆欧德仪表热电偶专家介绍热电偶测量的难点——电压信号太弱 

热电偶产生的电压变换成精确的温度读数并不是件轻松的事情,原因很多:电压信号太弱,温度电压关系呈非线性,需要参考接合点补偿,且热电偶可能引起接地问题


电压信号太弱:最常见的热电偶类型有 J T 型。在室温下,其电压变化幅度分别为 52 μV/°C41 μV/° 41 μV/°C。其它较少见的类型温度电压变化幅度甚至更小。这种微弱的信号在模数转换前需要较高的增益级。热电偶


    
因为电压信号微弱,信号调理电路一般需要约 100 左右的增益,这是相当简单的信号调理。更棘手的事情是如何识别实际信号和热电偶引线上的拾取噪声。热电偶引线较长,经常穿过电气噪声密集环境。引线上的噪声可轻松淹没微小的热电偶信号。

   一般结合两种方案来从噪声中提取信号。第一种方案使用差分输入放大器(如仪表放大器)来放大信号。因为大多数噪声同时出现在两根线上(共模),差分测量可将其消除。第二种方案是低通滤波,消除带外噪声。低通滤波器应同时消除可能引起放大器整流的射频干扰(1 MHz 以上)和 50 Hz/60 Hz(电源)的工频干扰。在放大器前面放置一个射频干扰滤波器(或使用带滤波输入的放大器)十分重要。50Hz/60Hz 滤波器的位置无关紧要—它可以与 RFI 滤波器组合放在放大器和 ADC 之间,作为∑-Δ ADC滤波器的一部分,或可作为均值滤波器在软件内编程。

 

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