1. 工作原理
信号采集:通过高输入阻抗放大器(如运算放大器)提取电极间的电位差,避免电路电流影响测量结果(理想状态下测量电流趋近于 0)。
模数转换(ADC):将模拟电位信号转换为数字信号,分辨率取决于 ADC 位数(如 24 位 ADC 可实现纳伏级精度)。
数据处理:通过微处理器(MCU)或数字信号处理器(DSP)执行滤波、校准、算法运算,输出有效数据。
通信模块:利用无线芯片(如蓝牙模块)或串口芯片(如 USB 转 TTL)实现数据传输。
2. 关键组件
测量电路:
高精密电阻网络(用于量程切换);
低噪声运算放大器(如 TI 的 OPA 系列);
温度传感器(实时监测环境温度,用于漂移补偿)。
电极接口:
香蕉插头、BNC 接口或定制化电极夹具,兼容不同类型电极(如甘汞电极、银 / 氯化银电极)。
电源系统:
锂电池供电(支持 8~24 小时连续工作)或外接适配器,具备低电量报警功能。