一種擴散硅壓力式密度靜態(tài)測量系統

為了進(jìn)一步提高測量的線(xiàn)性,擴散硅壓力傳感器橋路采用恒流源供電,如圖3所示。

1.2 信號放大電路

溶液的密度（相對密度）變化范圍較?。ㄒ蕴堑臐饪s溶液為例）,約在1.3～1.5之間變化,溶液的高度H取約1米,壓差隨密度變化較小,采集到的信號很微弱。為了進(jìn)行有效放大,提高抗干擾能力,信號放大電路中采用了儀用放大器AD620。模擬信號放大電路如圖4所示。圖4中A1、A2、A3、A4是運放型跟隨器,起阻抗匹配作用,信號由A5與A6儀用放大器進(jìn)行兩級放大,由A7完成擴散硅壓力傳感器的輸出調零。

1.3 數字信號處理電路

數字信號處理電路由8031單片機及外圍電路組成。主要芯片有程序存儲器27256、數據存儲器6264及數/模轉換器ADC0809,完成信號的采集、數據轉換、數字濾波及參數計算等功能。

由信號放大調理電路輸出的放大信號U01送至模/數轉換器ADC0809,為了進(jìn)一步提高轉換分辨率,設置ADC0809參考電壓VEF（+）=2.25V,VEF（-）=1.75V。由于被測溶液密度值變化范圍上,僅在小數點(diǎn)后第三、四位變化,因此,在數據運算時(shí)采用了三字節浮點(diǎn)數運算。三字節浮點(diǎn)數表示的范圍為：±（1×10E（-2）～9.2×10E（18））,足以滿(mǎn)足密度測量的精度要求。