极弱电流信号检测电路中前置放大器模拟研究

极弱准直流电流信号测量技术在精密仪器仪表研制过程中有着广泛地应用,其中前置放大器是核心,决定了系统的噪声水平和响应时间常数。在前置放大器的模拟研究中,通过建立电阻直接反馈法和"T"型电阻网络反馈法构成前置放大器的电噪声模型,获取了前置放大器在各种情况下的性能参数。模拟结果表明:系统的信噪比与传感器等效电容值成反比,与反馈电容值成正比,且不能笼统地认为电阻直接反馈法和"T"型电阻网络反馈法哪种方法更优,应根据具体的情况选用合适的反馈形式。该模拟结果可为极弱电流信号检测器中前置放大器设计提供参考。

基于电压-电流变换的电子式电压互感器

提出一种新型电子式电压互感器,主要由电压-电流变换元件和弱电流检测处理装置组成。电压-电流变换元件接于被测母线与大地之间,完成母线电压到毫安级别弱电流的转换。弱电流检测处理装置安装于电压-电流变换元件的接地侧,实现接地线中毫安级别弱电流的隔离测量,完成电流到电压的换算及测量误差的软件补偿,为测量仪表和继电保护装置提供数字信号与模拟信号输出。研究表明:该电子式电压互感器不仅技术上可行,而且易于实用化,能够用于电网电压的精确测量。

氮氧化物检测传感器信号处理装置设计

本文主要介绍了氮氧化物传感器原理,详细介绍了如何对到氧化物传感器产生的弱电流电压信号进行检测及检测电路的设计方法。

X射线工业CT中的数据采集

介绍了X射线工业CT中数据采集的一种方法。将X射线转换成与之成线性关系的微弱电流信号,通过检测电流信号测量出X射线的相对强度。这种采集方法可根据X射线的剂量强度,灵活的改变电流检测电路的参数,因此适用于不同能量级的X射线的采集。该X射线采集方法已经成功应用工业CT数据采集系统中。

高场不对称波形离子迁移谱关键测控模块研究

研究了高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometer,FAIMS)两个关键测控模块:波形不对称高压产生模块和微弱电流检测模块的设计。通过采用反激升压原理,设计了一种电压幅度在线可调的波形不对称高压产生电路模块,其输出电压峰峰值达1 800 V,频率达1 MHz;微弱电流检测采用超高电阻反馈式I-V转换电路,并对失调电压进行补偿,同时结合PCB割板处理及包裹屏蔽等抗干扰措施,使得微弱电流模块的检测下限优于0.1 pA。最后,通过对比实验研究了不同波形不对称高压与分离效果关系,并以苯为样品对系统的检测下限进行了研究,结果表明采用上述测控模块的FAIMS检测下限达1×10-9。

一种微波测量实验系统的优化

本文从微波技术实验教学的实际出发,分析了传统的基于波导测量线的微波测量系统存在的不足以及用微波自动测量线代替手动测量在实验过程中存在的问题。在此基础上,介绍了一种基于数字式弱电流测量仪的微波测量系统的优化方案,并给出了数字式弱电流测量仪的整体设计方案以及其信号调理模块、显示模块、采集与控制模块、电源模块和扩展模块等部分的详细设计。通过该改进方案,在提高微波测量系统测量精度、直观性和稳定性的同时,也避免了微波技术实验完全采用全自动化测量造成的学生实际动手实践不足的问题,从而更好地满足实验教学的要求。

一种 pA级高性能微电流检测系统的设计

本文采用基于超低偏置电流运放的二级放大调理电路，辅以Guarding环保护与屏蔽电缆归环技术，再配合后端的超高分辨率ADC器件，设计了一种在较大的测量范围内具有良好性能的pA级弱电流检测系统。实测数据表明系统在大小量程之下都具有良好的线性；在小量程检测时，最小可检测电流为2pA，分辨率优于1pA，达到预期要求。

电能表高灵敏度宽负载范围节能控制电路的设计

介绍了一种能够消除感应式电能表潜动,提高灵敏度,拓宽负载范围,并具有节能效果的专利技术。对现行技术存在的问题及本技术的应用电路进行了分析。采用该项技术后,能使感应式电能表在灵敏度、空载损耗等方面优于同规格的电子式电能表。

对感应式电能表提高灵敏度与节能控制的研究

绍了一种能够彻底消除感应式电能表的潜动,大幅度提高灵敏度、拓宽负载范围,并具有显著节能效果的专利技术。对现行技术存在的问题及本技术的应用电路也进行了分析。