* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Глава 4. Электронные устройства датчиков Если входной с и г н а л п р е д с т а в л я е т собой п е р е м е н н о е н а п р я ж е н и е , изменя¬ ю щ е е с я по к о с и н у с о и д а л ь н о м у з а к о н у , т. е. u = U cos ю ? , т о ф о р м у л а д л я в ы ходного н а п р я ж е н и я будет и м е т ь с л е д у ю щ и й вид: e e 1 i , U (t) = PC 0I U cosra~d~+ U a e U a 0 = raPC sin rat + U — К а к в и д н о и з этого в ы р а ж е н и я , а м п л и т у д а в ы х о д н о г о с и г н а л а обратно п р о п о р ц и о н а л ь н а к р у г о в о й частоте ю. А м п л и т у д н о - ч а с т о т н а я х а р а к т е р и с т и к а в логарифмическом масштабе имеет вид прямой с наклоном - 6 дБ на октаву. Это я в л я е т с я п р о с т ы м к р и т е р и е м , с п о м о щ ь ю которого м о ж н о определить, яв¬ л я е т с я ли с х е м а и н т е г р а т о р о м [3, 10]. 4.3. У с и л и т е л и з а р я д а Усилители з а р я д а ш и р о к о п р и м е н я ю т с я с д а т ч и к а м и , в ы х о д н ы м с и г н а л о м ко¬ т о р ы х я в л я е т с я э л е к т р и ч е с к и й з а р я д . Эти усилители д о п у с к а ю т п р и м е н е н и е с о е д и н и т е л ь н ы х к а б е л е й большой д л и н ы . М е ж д у т е м , и з м е н е н и е д л и н ы сое¬ д и н и т е л ь н о г о к а б е л я в с и с т е м е , с о д е р ж а щ е й у с и л и т е л ь н а п р я ж е н и я , обуслав¬ л и в а е т н е о б х о д и м о с т ь п о д с т р о й к и к о э ф ф и ц и е н т а у с и л е н и я и с п о л ь з у е м о й ап¬ п а р а т у р ы и повторной к а л и б р о в к и с и с т е м ы . У с и л и т е л ь з а р я д а состоит и з о п е р а ц и о н н о г о у с и л и т е л я с е м к о с т н о й обрат¬ ной с в я з ь ю . О п е р а ц и о н н ы й у с и л и т е л ь с к о н д е н с а т о р о м в цепи обратной с в я з и по с у щ е с т в у я в л я е т с я э л е к т р о н н ы м интегратором, и н т е г р и р у ю щ и м поступаю¬ щий н а его вход э л е к т р и ч е с к и й т о к [3—5, 9—11] ( с м . т а к ж е р и с . 4.10). Э к в и в а л е н т н а я э л е к т р и ч е с к а я с х е м а у с и л и т е л я з а р я д а , с о е д и н е н н о г о с пье¬ з о э л е к т р и ч е с к и м д а т ч и к о м , п о к а з а н а н а р и с . 4.11. На этой с х е м е : Q — электрический заряд, отдаваемый пьезоэлементом; Спэ — е м к о с т ь п ь е з о э л е м е н т а ; P — сопротивление пьезоэлемента; С — ем­ кость соединительного кабеля и соответствующих соединителей; P —сопроn3 n 3 К K Рис. 4.11. Эквивалентная электрическая схема усилителя заряда, соединенного кабелем с пьезоэлектрическим датчиком