第6章数据采集系统常用电路6.1多路模拟开关6.2采样/保持电路6.3信号放大电路6.4MAX滤波芯片6.5存储电路6.6显示电路6.1多路模拟开关(3)开关元件——重要部件机电开关：干簧继电器湿式水银继电器固体开关：双极型晶体管场效应管CMOS集成模拟开关(4)CMOS集成模拟开关性能指标：通道数目开关电阻漏电流——漏级电路输入电压分类：多输入单输出单输入多输出(5)常用芯片AD公司AD7501AD7503RCA公司CD405MOTA公司MC140512.AD7501(1)逻辑结构3个地址线A3A2A1使能端EN8路输出S1，S2，……,S8(2)性能参数CMOS工艺制造单路8选1模拟多路转换器16引脚DIP封装电源：+/-15V功耗：300uW开关接通电阻：170欧开关接通、断开时间：0.8us(3)应用：两片AD5701实现16通道开关1.概述(1)采样/保持电路A/D转换时使输入信号保持不变的电路，对数据采集系统精度有决定性影响。(2)运行模式采样模式+保持模式，由数字控制输入端选择(3)构成保持电容、逻辑输入控制的开关电路、输入输出缓冲放大器等。(4)工作过程采样模式期间，输入控制开关闭合，A1的输出给电容快速充电；保持模式期间，输入控制开关断开，A2输入阻抗高，电容器保持充电时的最终值不变(5)性能参数孔径时间：从保持命令发出到开关完全断开所需时间，也即开关从闭合状态到断开状态的过渡时间。捕捉时间：从采样命令发出到采样/保持器的输出由上次保持值达到输入信号的当前值所需时间。保持电压的衰减率：保持模式状态下，由于保持电容的漏电和其他杂散漏电流引起的保持电压衰减的速率。(4)结构形式1)多通道公用S/H和A/D特点：完成一次AD变换后，要等到下一次采样命令到达，并是保持电容上的电压跟踪到当前输入信号的值后，才能再次启动AD变换器。速度慢，易引起各通道相位误差(4)结构形式2)多通道公用A/D特点：启动采样后，各通道并行进行采样，然后由多路开关轮流选通并进行AD变换。不必考虑采样/保持器的捕捉时间。(4)结构形式3)多通道分别采用S/H和A/D特点：各通道分别采用S/H和A/D，适用于高速多通道数据采集系统和各通道同时采集数据的系统。2.AD585(1)结构单片采样保持放大器，由高性能运算放大器、低漏电模拟开关和场效应管放大器构成。2.AD585(2)性能采样时间：3us泄漏速率：1mV/ms；失调电压：3mV；外部温度：-55~+125度；片内保持电容、片内匹配电阻；电源：±12V或±15V；可表贴。2.AD585(3)应用—一倍增益采样保持电路1.放大电路原理用途：传感器输出电压信号一般较弱，后面需接放大器电路，与AD转换器所需电平极性匹配，充分利用AD精度；阻抗变换，隔离后面的负载对传感器影响，充分抑制共模干扰；要求：高输入阻抗、高共模抑制比、低失调与漂移、低噪声及高闭环增益稳定性等。1.放大电路原理—(1)同相串联差动放大器1.放大电路原理—(2)同相并联差动放大器2.AD620集成仪表放大器(1)AD620原理(2)AD620基本放大电路1.滤波2.滤波器分类：高通滤波器低通滤波器带通滤波器带阻滤波器全通滤波器3.滤波芯片MaximMAX2601)结构3.滤波芯片MaximMAX2602)特性配有滤波器设计软件，带微处理器接口；可控制64个不同的中心频率，128个不同的品质因数和4种工作模式；对中心频率和品质因数可独立编程；时钟频率域中心频率比值精度可达1%；3.滤波芯片MaximMAX2603)传递函数低通滤波器传递函数带通滤波器传递函数高通滤波器传递函数1.概述(1)存储器功能：具有记忆功能的部件，用来存放数据和程序(2)存储器分类1)按在系统中的作用2)按存储介质3)按存储方式4)按信息的可保存性(2)存储器分类—1)按在系统中的作用(2)存储器分类—2)按存储介质a.半导体存储器：半导体作为存储介质。b.磁存储器：非磁性或塑料材料做基底，表面涂敷高磁导率和硬矩磁材料的磁面，用磁层的两种剩磁状态记录1和0；容量大，价格低，广泛用于辅存。c.光盘存储器：有机玻璃做基底，表面涂敷记录介质；存储密度高，容量大，易于更换，存储速度慢。(2)存储器分类—3)按存储方式(2)存储器分类4)按信息的可保存性a.挥发性存储器:断电后信息丢失，如半导体存取存储器；b.非挥发性存储器：永久性存储器，断电后信息不丢失，如只读存储器、磁存储器和光盘存储器。(3)存储器性能