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已知： 1、系统采用的称重传感器，满量程为10000Kg 2、传感器灵敏度： 5Kg/0.01mA; 3、传感器分辨率： 0.01mA; 4、传感器信号输出频率：<1000Hz; 5、传感器输出采用电流输出：0-20mA电流信号输出 6、传感器中输出信号可能会瞬态过载输出 7、输入通道有高频噪声； 8、测量地点为高速公路收费口，路口宽度3.5米，测量区域（传感器安装区域）为3m*3m的矩形区域，称重传感器安装在地下； 9、被测对象为行进间的大型货车，货车长度假设在10米以上，底盘车轮4排，两排车轮之间间隔为依次1.5米、3.0米、4.0米，车体宽度2.5米； 10、超出放行重量，放下前端拦截装置。 要求： 1、被测对象为行进间的大型货车，设计一个高精度的不停车称重系统； 2、设计精度要求分别为±20Kg（货车满载重量小于10吨） 3、设计称重系统的系统原理图； 4、对各部分的设计给出相关的设计思路； 5、数据采集控制电路，其中ADC根据具体设计要求选用；DAC采用DAC124S085，其他器件根据需要自行选用； 6、各通道采样周期<5ms; 7、输入电路中设计4阶的低通滤波器。 8、需

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运算放大器篇-第八章 有源滤波器设计 128 采样函数 δ(t)的频域图 δ( )如下： 经过滤波的信号跟 δ( )卷积如下： 可以看到在频域轴上，频谱周期延拓。在滤波器的过渡带内会产生频谱混叠，只要混叠区 域不干扰到有用信号频谱（混叠区域幅度足够小或者避开有用信号区域）就不会产生错误。根 据频谱的对称性，0 到 fs/2 的区域被称为奈奎斯特域。由于实际中滤波器不能做到 0 过渡带， 所以采样率 fs要大于信号带宽 fa的数倍。回顾完信号采样定理，我们来看一个具体的例子。 假设我们感兴趣信号的最高频率为 100Hz，幅度为 0-4Vpp，我们使用 2ksps 的采样率对 信号采样，期望达到 12 位的精度，如下图： Fa＝100H 为我们感兴趣的最高频率，我们设置它为低通滤波器的-3dB 截止频率。Fs 为 采样率 2kHz，根据奈奎斯特采样定律，超过 fs/2 的信号将混叠到 0-fs/2 频段中，其中 fs-fa 到 fs 间的频率成分将混叠回 0-fa 频段内，为了保证 0-fa 频段内 12 位的精度，即 72dB 的动态范 围（72db=20*log (2^12) 计算 12 位 ADC 的动态范围），高于 fs-fa 的频率分量都应该被低通滤 波器限制在-72dBc 以下（将 ADC 的最大量程归一化后为 0db，则 12bit ADC 能测量到的最小 信号为-72db，要使混叠到带内的信号不干扰 ADC 采样，则需要衰减到-72db 以下）。所以我 们的过渡带为 fs-fa＝1.9kHz，阻带衰减量为 72dB。

运算放大器篇-第八章 有源滤波器设计 140 由于 Delta-Sigma ADC 常常用数 MHz 的采样率对数 Hz 的信号进行过采样，因此在模拟 滤波器端，Delta-Sigma ADC 通常只需要一个简单的 RC 滤波器，这个 RC 滤波器可能会大大 提高你的设计精度： 8.6 多阶滤波器如何增强过渡带的陡峭度 大家都有一个概念，就是滤波器阶数越多过渡带越陡峭。如果问这个作用的原理，估计 多数人回答不出来。数学分析来解释太过冗长，这里用一个实际的例子，介绍一下多级滤波 器增加过渡带陡峭度的原理。从这个例子中也可以看到一种分析问题的方法，以及 TINA-TI 仿真在模拟电路中的重要性。

自动洗手器实现方案 1、目前，自动洗手器使用最多的方案是利用红外发射接收实现自动控制； 2、也有采用红外感应实现自动控制出水控制，但该方案成本较高，易受干扰。 建议同学们采用红外控制方案。