電磁流量計低勵磁方法的探討 三十

電磁流量計由于信號傳輸線的影響和電極表面阻抗的變化，進入信號調理電路的信號興雜有微小的直流分量，如果讓其直接進入放大器，在很大的放大倍數下，⋯對電極信號中的直流分量的差值很容易使放大的信號失真，甚至使放大器飽和而不正常工作，為此采用高通濾波器來實現隔直。在設計高通濾波器時，應保證其截止頻率很小，以使信號順利通過。如果電容C2太大，微小的交流信號將難以通過，所以希望電阻數值取得很大。采用如圖的電路，實現了濾波器的電阻等價于運放的輸入阻抗，而一般的FET型運放輸入阻抗很容易達到108歐姆。

電阻RI和電容CI構成低通濾波器，消除高頻干擾。

(2)信號放大單元

為了對電極檢測到的小信號進行處理，需將其放大。這里選用了儀用放大器AD620。儀用放大器是一種用來測量兩個輸入端之間的電位差，并以設定的增益對信號進行精密放大的專用增益模塊，它是與傳感器配合使用的重要放大器。它有著良好的特性：1)輸入阻抗高，可高于109歐姆：2)偏置電流低：3)共模擬制比高；4)平衡的差動輸入；5)具有良好的溫度穩定性；6)增益可由用戶選擇不同的增益電阻來確定；7)單端輸出。AD620的具體性能可參閱其數據手冊。

使用AD620時只需外接一增益電阻即可，為了保證測量系統的高精度，我們選用了精度為O．01％的50歐姆的精密電阻作為AD620的增益電阻，放大倍數為1000倍。這樣可保證最大的共模抑制比，使增益的非線性最小。

由于濾波預處理電路分布參數的影響，使得一對電極的差動信號在進入儀用放大器之前經過的預處理過程不完全一樣，造成儀用放大器的輸出有直流偏置，有時還很大。

電磁流量計