【摘 要】
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Agilent公司生产的Agilent3000+系列色谱仪是微型气相色谱仪(micro GC)的典型代表,其热导检测器的信号放大电路和模数转换器(analog-to-digital convertor,ADC)存在功耗大、
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Agilent公司生产的Agilent3000+系列色谱仪是微型气相色谱仪(micro GC)的典型代表,其热导检测器的信号放大电路和模数转换器(analog-to-digital convertor,ADC)存在功耗大、工作温度过高等不足。文中分析了microGC电路的功能需求,从选用低噪声的24bitΔ-ΣADC ADS1255入手,设计了高共模电压容限、低噪声的全差分放大电路及其他外围电路,并且对全差分放大电路建立了噪声模型,计算了其噪声理论值,优化了系统设计参数。另外,还设计了一个测试平台,对所设计的全差分放大电路和ADC的性能进行了全面的测试评估,结果表明新设计的热导检测器放大电路与ADC的总噪声(以美国材料与试验协会(ASTM)标准值计)仅为1.25μV,总功耗降低了3.7W,满足micro GC的功能需求,而且可靠性高、体积小、结构简单,可用于新一代micro GC的研发和生产。
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