Преобразование пьезоэлектрического сигнала в режиме заряда

У меня есть пьезоэлектрический датчик динамического давления в режиме заряда ( ссылка на техническое описание ), с которого я хочу считать сигнал. Если вы посмотрите на техническое описание, в нем говорится, что выходы датчика находятся в сбалансированной и плавающей конфигурации, что, я думаю, означает, что его выходной сигнал является дифференциальным сигналом. Поскольку это устройство с режимом заряда, мне нужно будет использовать специальный усилитель заряда, чтобы преобразовать сигнал в сигнал режима напряжения с низким импедансом.

Итак, у меня есть два вопроса, связанных с этой темой:

  1. Есть ли какая-то причина, по которой я не могу или не должен рассматривать выход этого датчика режима заряда как несимметричный сигнал, привязав отрицательный контакт к земле? Это позволило бы мне использовать коаксиальный кабель для соединения датчика и усилителя заряда. Усилитель заряда, который у меня сейчас есть, предназначен только для сигналов RSE, поэтому его входной разъем — BNC.

  2. Есть ли какие-либо преимущества в использовании дифференциального сигнала по симметричной линии, а не несимметричного сигнала, передаваемого по экранированному коаксиальному кабелю?

Этот датчик будет работать рядом с генератором постоянного тока, так что это будет электрически шумная среда.

На странице 7 этой заметки о приложении рассказывается о некоторых преимуществах дифференциальной сигнализации. Они упоминают, что это устраняет влияние емкостной связи на одну из сигнальных линий, но похоже, что вы не получите этого с экранированным коаксиальным кабелем.

Ответы (1)

Вы добьетесь наилучшего экранирования, если подсоедините экран к корпусу с обеих сторон кабеля.

Токи заземления между заземлением устройства и датчика создают напряжение на сопротивлении/импедансе экрана. Это напряжение будет добавлено к вашим измерениям, если вы используете экран в качестве одного из проводов.

Даже если вы изолируете землю коаксиального кабеля от земли датчика, она будет иметь небольшую емкостную связь. Все зависит от вашей среды и требуемой точности.

Проблемы исчезают для высоких частот (> 1 МГц для кабеля 10 м), где связь между экраном и жилой действует как фильтр / трансформатор синфазных помех.

для лучших результатов:

низкая частота - используйте витую пару, экранированную

высокая частота - вы также можете использовать коаксиальный кабель, если убрать низкие частоты

-1: Экран должен быть подключен к корпусу или заземлению по постоянному току только на одном конце и не более чем по переменному току на другом конце. На этом сайте было несколько вопросов, а также примечания к приложениям от нескольких производителей, которые объясняют, почему.