在海绵泡沫压陷硬度试验机中，高精度应变式力传感器输出的微弱、易扰信号是检测关键。低噪声放大电路直接影响力信号采集精度，本文从电路拓扑、噪声抑制、性能适配阐述设计思路。
一、应变式力传感器的信号特性与放大电路需求
传感器输出信号具有“微弱、差分、易受干扰” 特性，输出可达微伏级，采用差分输出抗干扰，但易受电磁、温度等因素影响。因此，放大电路需满足高增益低噪声、强抗干扰、高稳定性，且结构简单、易集成、成本可控。
二、低噪声放大电路的核心设计要点
（一）核心元件的低噪声选型
选用低噪声运算放大器，关注其电压、电流噪声及共模抑制比等参数；电阻选金属膜电阻，电容按功能选低频特性好或温度系数小的类型，确保参数匹配电路工作条件。
（二）电路拓扑结构的优化设计
采用两级差分放大结构，前置抑制共模干扰，后置提升增益；遵循“前置低噪、后置高增益” 分配增益，优化反馈网络；集成电源、高频等滤波电路，匹配信号频率。
（三）电路板布局与布线的噪声控制
元件按信号流向布局，低噪元件靠近信号端，隔离电源与高噪元件；采用差分布线，信号与电源线分离，设置独立模拟地与数字地并单点接地。
三、噪声抑制与性能稳定的强化策略
将电路置于金属屏蔽盒，使用屏蔽线传输信号；结合硬件补偿（热敏电阻等）与软件校准抑制温度漂移；采用线性稳压电源供电，加入隔离电路。
四、电路性能的测试与优化验证
在实验室测试噪声、增益、共模抑制比等指标；将电路集成到试验机进行实际应用测试；根据测试结果优化元件选型、参数调整等，确保满足检测需求。
结语
通过低噪声元件选型、电路拓扑优化、布局布线控制及强化措施，可保障放大电路精度与稳定性，满足试验机精准检测需求。
审核编辑 黄宇