磁電傳感器低噪聲模擬驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、磁電傳感器作為一種新型磁場(chǎng)傳感器具有低噪聲、低成本、制作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，非常適用于高精度的磁場(chǎng)測(cè)量。為了提高磁電傳感器的測(cè)量分辨率，設(shè)計(jì)低噪聲的驅(qū)動(dòng)電路非常重要。
　　本論文針對(duì)磁電傳感器的諧振特性和對(duì)偏置磁場(chǎng)的調(diào)制特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一款基于鎖相放大原理的低噪聲驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路分為信號(hào)通道、相干器和參考通道三個(gè)部分，其中信號(hào)通道中使用低噪聲的JFET作為前置輸入器件，相干器中使用了低噪聲的模擬開關(guān)，參考通道中激勵(lì)時(shí)鐘和移相使用CPLD對(duì)有

2、源晶振分頻和移相產(chǎn)生。使用CPLD的優(yōu)點(diǎn)是可以針對(duì)不同傳感器的不同時(shí)鐘和移相擴(kuò)展要求使用編程滿足，同時(shí)具有非常低的相位噪聲。在設(shè)計(jì)的低噪聲驅(qū)動(dòng)電路的基礎(chǔ)上，本論文對(duì)電路中的各個(gè)模塊，特別是電荷放大器，模擬開關(guān)和低通濾波器進(jìn)行了噪聲分析和MATLAB計(jì)算仿真。
　　本論文分別對(duì)模擬驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行了分模塊噪聲測(cè)試。對(duì)JFET電荷放大器在輸入電容為220nF和2.2uF的條件下進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果基本符合計(jì)算結(jié)果。同時(shí)與基本電荷放大器進(jìn)行