一种扩散硅压力式密度静态测量系统
为了进一步提高测量的线性,扩散硅压力传感器桥路采用恒流源供电,如图3所示。
1.2 信号放大电路
溶液的密度（相对密度）变化范围较小（以糖的浓缩溶液为例）,约在1.3～1.5之间变化,溶液的高度H取约1米,压差随密度变化较小,采集到的信号很微弱。为了进行有效放大,提高抗干扰能力,信号放大电路中采用了仪用放大器AD620。模拟信号放大电路如图4所示。图4中A1、A2、A3、A4是运放型跟随器,起阻抗匹配作用,信号由A5与A6仪用放大器进行两级放大,由A7完成扩散硅压力传感器的输出调零。
1.3 数字信号处理电路
数字信号处理电路由8031单片机及外围电路组成。主要芯片有程序存储器27256、数据存储器6264及数/模转换器ADC0809,完成信号的采集、数据转换、数字滤波及参数计算等功能。
由信号放大调理电路输出的放大信号U01送至模/数转换器ADC0809,为了进一步提高转换分辨率,设置ADC0809参考电压VEF（+）=2.25V,VEF（-）=1.75V。由于被测溶液密度值变化范围上,仅在小数点后第三、四位变化,因此,在数据运算时采用了三字节浮点数运算。三字节浮点数表示的范围为：±（1×10E（-2）～9.2×10E（18））,足以满足密度测量的精度要求。
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