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2.4.2 滤波器的设计20
2.5本章总结22
第3章 信号调理器电源设计23
3.1主要器件的选择23
3.2电源电路设计23
3.3交直流转换电路设计26
3.4本章总结27
第4章 调零电路设计28
4.1手动调零电路设计28
4.2自动调零电路设计29
4.3本章总结30
第5章 信号调理器外部设计31
5.1设计方法31
5.2面板设计31
5.3仪器内部结构设计32
5.4硬件电路总体设计32
5.5本章总结33
结论 34
致谢 35
参考文献36
1 绪论
1.1 课题背景及来源
简单说来，对传感器传输进来的测量信号进行放大、滤波等相应操作，使之成为标准的、能被采集设备识别的信号，这是信号调理器的主要作用。传感器、信号调理器、数据采集与分析系统以及计算机这四个部分组成了简单的通用测试系统。组成框图如图1。信号调理器则是该系统中至关重要的一个部分，为了让数据采集系统的性能和可靠性得到提高，传感器输出的信号会先经过信号调理器的调理后才传输到数据采集系统。通常的调理包括放大、隔离、滤波等。
图1 通用测试系统的组成框图
在靶场进行工程测试的时候需要监测的信号有很多个，有时单个信号调理器所具有的通道数并不能满足测试需求，这时候增加信号调理器的数量无疑会增加成本，而且不便于携带和测试。因此，研究并设计一款具有多通道的便携式信号调理器就显得尤为重要了，这也正是本课题研究的现实意义所在。
在做工程试验时，需要测量的信号有若干个，例如：压力、阻力、升力等，然而基于有些信号非常微弱，不适合直接进行A/D转换，这时就需要先对这些微弱的信号进行放大处理使之达到满足要求的幅值。但是，在不同的场合下，对信号放大的倍数和滤波的频带有不同的要求，为了能够满足尽量多场合的工作要求，我们需要研制出一种信号调理设备，这种信号调理器能够灵活调节增益和通频带。在这样的工程背景下，“十751通道便携式信号调理器设计”的意义更加的凸显出来了，因为它能在满足多数情况下工程测试需要的同时，还能大大的减少成本，既便携又经济。
1.2 课题研究目的及意义
设计一款具有16通道的便携式信号调理器，它是一种多用、高性能的信号调理平台，它不仅可作为一个信号调理前端，在与相应的数据采集模块结合时，还可以作为一个完整的遥测系统，因为它的便携性，更适合于野外作业[1]。
信号调理系统由放大模块、滤波模块等部分组成，能够对多种传感器信号进行调理，如热电偶、铂电阻、RTD、应变片、电压输出型和电流输出型传感器[1]。系统所有模块都在机箱内插在总线背板上，背板上包括模拟总线和控制总线，传感器输出信号以及调理模块输出信号都在模拟总线上进行传输，而控制命令和其他数字信号则在控制总线上传输，由于该系统具有智能接入能力，用户无需一一连接传感器和相应的信号调整模块，这些工作都可以由仪器自身完成[1]。