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什么是直流偏置 直流偏置現象是指在傳感器或電子設備中出現的不希望的直流成分。在無輸入的情況下，輸出具有一定的直流電壓，導致在加入輸入信號后，出現在輸出信號上疊加一定的直流偏置，直流偏移可能會導致信號失真、數據錯誤以及系統性能下降等問題，因此需要采取相應的校正措施。 直流偏移可能由多種因素引起，如電路問題、系統故障或外部源。在模擬音頻系統中，直流偏移可能來自各種來源，包括電容器故障、布線不平衡或放大器設計不當。在數字音頻系統中，直流偏移可能由量化誤差、偏置電路或不當接地產生，直流偏移的一個常見原因是放大器電路。 理想狀態下，如果運算放大器的兩個輸入端電壓完全相同，輸出應為0V。實際上，還必須在輸入端施加小差分電壓，強制輸出達到0。該電壓稱為輸入失調電壓VOS。輸入失調電壓可以看成是電壓源VOS 如果在設計電路時存在差分放大電路，原信號具有相同的直流電壓，通過差分放大電路將共模成分給濾掉，放大差模信號，輸出可能也會存在一定的共模電壓。這主要是運放不能完全將共模成分濾掉，它存在一個共模抑制比(CMRR)的參數用于判斷該運放對于共模電壓抑制的能力，一般CMRR越大，抑制效果越好 如何消除直流偏置 在實際應用中具有很多方法去消除直流偏置，使得信號在零點附近更加穩定。例如:基準電壓法:通過添加一個可調的基準電壓，與信號疊加后實現直流偏移的補償。 數字濾波法:設計濾波算法實現對信號中直流分 量的消除或抑制47%直流隔離法:道電容或變壓器等元件，將直流分量從后虧中分離，實現直流偏移校正。 如果使用單運放進行設計時，常常在單運放會預留兩個0ffset引腳，可以通過外接可調電阻手動調整運放兩個輸入端對稱來以此調零。 在設計中常常通過基準電壓法去消除直流偏移。這是因為采用數字濾波法，實際會影響信號的帶寬會影響原信號的測試;而通過耦合電容的方法，頻率響應受電容值影響，低頻信號可能哀減。 而若使用示波器的交流耦合功能去除直流成分時，本質上是示波器通道的放大器前加入耦合電容實現的，本質上是一個高通濾波器。示波器交流耦合的響應為一階響應，這意味著截止頻率附近很寬的頻帶內幅頻和相頻響應會受到影響，觀察頻率成分較為復雜的信號時可能帶來失真。 一般示波器交流耦合截止頻率都低于10Hz，一般在5hz左右，信號頻率若太低，則會出現衰減。 -------------------------------------------------------- 產品選型、資料、操作視頻 歡迎隨時聯系 pintech品致 |
