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基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路
资料介绍
为了提高磁场测量精度,提出一种基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路。该电路由前置放大器、开关同步检波、积分电路和闭环反馈电路组成。首先通过选取较小的前置放大器增益,以降低对传感器输出噪声的放大;然后利用积分器对放大后信号进行积分,得到积分电压;最后,将积分电压进行V/I转换,并将电流接入HMC1001偏置电流带,实现闭环反馈,以抵消外部待测磁场,当电路平衡时,传感器工作于零场,积分输出电压正比于待测磁场。与开环结构对比实验结果表明:在相同的灵敏度条件下,闭环式信号调理电路噪声功率谱密度为40 pT/√ Hz @1 Hz,并且与开环式的信号调理电路相比,它的输出信号信噪比提高了15.55 dB。
In order to improve the accuracy of magnetic field measurement,a signal conditioning circuit of AMR reluctance sensor based on PI closed-loop control is circuit consists of a preamplifier,a switch synchronous detection circuit,an integral circuit and a closed-loop feedback stly,a smaller preamplifier gain is selected to reduce the amplification of sensor output noise;then,the integrated voltage is obtained by integrating the amplified signal with an integrator;finally,the current,which is produced by V/I converter and decided by the output voltage of integrator,is provided to HMC1001 bias current band to generate feedback magnetic n the circuit is balanced,the sensor works at zero magnetic field,and the integral output voltage is proportional to the magnetic field to be pared with the open-loop structure,the experimental results show that,at the same sensitivity condition,the noise power spectral density of the proposed circuit is 40 pT/√ Hz @1 Hz,and Compared with the open-loop signal conditioning circuit,the output signal-to-noise ratio of the proposed circuit is increased by 15.55 dB.
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