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電荷放大�
閱讀�13799時間�2010-10-21 18:24:04

  在使用壓�晶體傳感�的測試系�(tǒng)�,電�放大�是一種必不可少的信號適調�。它能夠將傳感器輸出的微弱電荷信號轉化為放大的電壓信�,同時又能夠將傳感器的高阻抗輸出轉換成低阻抗輸出�

目錄

應用

  在測試系�(tǒng)�,測試產品在�(guī)定的條件下和�(guī)定的時間�,完成規(guī)定功能的能力即為可靠�。測試系�(tǒng)的每一部分都會不同程度的影響整個系�(tǒng)的可靠�,由于部分的失效引起的系�(tǒng)失效的概率也就不同�
  隨著存儲測試技術的�(fā)�,存儲測試系�(tǒng)逐漸模塊�、標準化和系列化。如果將一些功能模塊制成ASIC,就會滿足動�(tài)測試對測試裝置的要求,并使存儲測試系�(tǒng)可靠性得到極大地提高。圖1 為使用專用集成電路設計的存儲測試系統(tǒng)。電荷放大器是測試系�(tǒng)中的一個串�(lián)�(huán)節(jié),因此它的失效直接影響整個系�(tǒng)的失��

電荷放大器的應用

原理

  �2 為電荷放大器原理��

電荷放大器原理圖

  壓電晶體受到壓力作用產生電荷Q;Ca 是傳感器級間電容,Qa 是此時充到Ca 中的電荷;Cc 是傳感器傳輸電纜的電�,Qc是此時充到Cc 中的電荷,Gc 是輸入電纜漏電導;Ci是電荷放大器的輸入電容,Qi 是此時充到Ci 中的電荷,Gi 是放大器的輸入電導;Ud 是此時在運算放大器反相輸入端上產生的差動電壓;Cf 是電荷放大器的反饋電容,作用到Cf 兩端的電壓是Ud 和輸出電壓U0 的差�,Qf 是此時充入Cf 的電�,Gf 是放大器的反饋電導;運算放大器的開環(huán)系數為A,由于電壓是反向輸入,所以:
  U0=-A×Ud
  因此作用在Cf 兩端的電壓為�
  Ucf=Ud-�-A×Ud�=Ud×�1+A�
  假設反饋電阻Rf的阻值為無限大:
  Q=Qa+Qc+Qi+Qf=Ud×(Ca+Cc+Ci+�1+A)Cf�
  所�

              

  在精度的范圍內可以忽略部分數量級小的部分,可以認為:

             


  根據傳感器的電荷靈敏�、量程和反饋的電容計算出輸出的電��

 

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