一种新型冲击加速度测量系统的设计方案

2变换器调理电路设计

　　调理电路器件主要有高精度运算放大器TL062ID、低通滤波器MAX7410和电源模块KDY－24D1212。

　　2．1放大电路设计

　　高精度运算放大器TL062ID在调理电路中起信号转换放大、控制低频和电压偏置作用，如图3所示。

　　在电路中，Vi为传感器信号输入，运算放大器U1A部分将传感器输入的电荷信号转换为电压信号；反馈电容C2依据计算公式Q＝CU可以改变，用于信号放大和调节电压大小；电容C3起“隔直通交”作用，隔断运算放大器U1A部分自身产生的直流信号，导通传感器并转换后的交流信号，同时控制输出信号的下限频率。

　　该电路的电压输出范围设计为0～5V，运算放大器U1B部分用于电压偏置，并设零位基准电压为2．5V，可以将传感器测得的正负加速度方向的电压输出保持在0～5V内；稳压管D1限高电压为5．6V，对低通滤波器MAX7410起到保护作用。

　　2．2滤波电路设计

　　由于带宽范围的要求，需要对信号进行滤波处理，滤除频响范围之外的信号和噪声，设计中采用低通滤波器MAX7410，该滤波器带外衰减快，保证所需带内信号的输出，如图4所示。

　　在电路中，信号从Vo输入，经过滤波处理，从Vo’输出；电阻R5电容分压限流，保护滤波器MAX7410；C4用于控制带内高频上限并滤除高频带外信号。

　　2．3电源电路设计

　　测试系统由外部电源提供+28V工作电压，内部采用电源模块KDY-24D1212将+28V电压转换成士12V电压两路输出，一路为运算放大器提供工作电压，一路输出到其它电源芯片上。