用積分器代替耦合電容
摘要： 一個需要自調節到某個ac輸入信號電平的超聲傳感器電路，必須適應于信號未知和不斷變化的dc偏置電壓。電路不能采用ac耦合電容，而其輸出電平必須移位為一個已知的dc偏置。本設計采用了一個dc偏置補償器。
Abstract：
Key words :
一個需要自調節到某個ac輸入信號電平的超聲傳感器電路，必須適應于信號未知和不斷變化的dc偏置電壓。電路不能采用ac耦合電容，而其輸出電平必須移位為一個已知的dc偏置。本設計采用了一個dc偏置補償器(圖1)。
圖1，用作一個dc偏置補償器的超聲傳感器電路
電路正常工作時，要使用一個單電源、高輸入阻抗、軌至軌輸入/輸出的雙運放，類似于AD822(參考文獻1)?？梢杂秒娢挥婻1調節基準電壓VR，設定輸出偏置電平等于基準電壓，通常是滿量動態范圍時電源電壓VCC的一半。IC1B以R4/R3的增益，將高頻ac輸入信號放大并反相。
減法積分器IC1A為負反饋回路中的任何不適當偏移電壓提供了補償。交流信號分量根據R2C1值作衰減，只留下平均的直流偏移分量，將IC1B的平均輸出電壓保持在等于基準電壓。圖2給出了4V偏置步長時的補償情況， 完成時間大約為100ms。
圖2，在大約100ms內完成一個4V偏置步長的補償動作。
這個設備有兩個額外的用途。它是一個一階的高通濾波器，頻響滾降為6dB/倍頻程，-3dB截止頻率為1/(2πR2C1)×R4/R3。對于圖1中的電路值，截止頻率為47Hz。此電路還可以用作一個微分器，用恒定輸出偏置電壓改變dc輸入。
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