1信号发生器在振荡器的驱动下，信号振动探头产生正弦规律的波形，将直流信号变为交流信号。信号发生器的设计方式有很多种，采用直接数字频率合成技术就是本论文所采用的信号发生器，它是从相位概念出发，利用采样时间的不同直接结合成所需要波形的一种频率合成技术。它包括了相位累加器、低通滤波器以及波形ROM和D/A转换器等。它的工作流程为:将ROM表中存入按照一定的采样点数的一个周期的正弦波形的数据信息。正弦波中0o-360o范围内的每一个相位点的幅度值与每一个地址相对应。输入不同的地址相位信息，则输出映射成不同的数字量信号，且这些数字量信号是正弦波幅度，输出信号驱动D/A数模转换电路来生成所需要的波形。

　　2振动电位传感器选用传感器的基本原则有以下几点:1、可靠性:产品的性能参数均处在规定的误差范围内；2、灵敏度:传感器灵敏度越高越好；3、响应特性:影响特性必须满足；4、精确度:应从实际出发尤其应从测试目的出发来选择；5、线性范围:在线性范围内输入与输出成比例关系。

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　　本系统采用振动电位传感器中的压电陶瓷传感器，振动电容式压电陶瓷传感器结构如图，是静电测量仪器的核心组件之一。利用电容器的一片电极在交流驱动信号的作用下发生轴向振动，使电容器的极板间的有效面积随驱动信号按正弦规律发生变化，从而产生电容量的周期变化，将直流信号调制为交流信号。本设计中采用的压电陶瓷传感器，利用了压电陶瓷的压电特性。l#是驱动信号陶瓷片，2#是反馈信号陶瓷片；3#是平板电容的振动电极，中间长条5#是振梁，4#是金属固定块，振梁在信号发生器发射的正弦波的驱动下振荡。1#、2#各有一面通过导线和4#连在一起。其工作过程为:交流电压驱动信号加在l#的两面，使振梁振动，引起2#形变产生同频率的交流反馈信号供传感器的振荡器作正反馈，3#亦振动且振幅最大，与电容的另一固定电极形成极板距离交变的动电容。虽然静电场不变，但是随着电容值的改变从而导致极板上所携带电荷量的改变，这样就形成了微弱的电流信号，这些电流信号就产生了交变的输出信号。

　　3极性与数码显示电路振动电位传感器产生的信号经过测量系统的放大、滤波、相敏检波等一系列处理转变成直流电位信号显示。电位极性显示电路经过相敏检波器后输出的信号有正负之分，极性显示电路。可知，从相敏检波器输出的信号，通过两个电阻取样得到输出的一半作为放大器的负极参考电压。运放LM324构成电压比较器，当输入为正电压时，输出也为正电压，此时二极管D2导通，红灯亮；当输入为负电压时，输出也为负电压，二极管D1导通，绿灯亮。由红灯和绿灯的显示就可以判断出电位的极性。静电电位测量值的数码显示是通过专用芯片MAX1496实现的。MAX1496是低29功耗器件，内置模数转换器(AD)和发光二极管(LED)驱动器，并采用单电源(2.7V~5.25V)供电。AD输入范围可以配置为±2V或±200mV，并将结果输出到LED显示。MAX1496有28个引脚，有SSOP和PDIP两种封装方式，本文采用PDIP封装的MAX1496。组成的数码显示电路十分简洁，外围元器件极少，供电电压范围宽，数码显示电路。

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