電荷放大器由電荷變換級、適調級、低通濾波器、高通濾波器、末級功放、電源幾部分組成。1.電荷放大器可配接壓電加速度感測器。其特點是將機械量轉變成與其成正比的微弱電荷Q，而且輸出阻抗Ra極高。電荷變換級是將電荷變換為與其成正比的電壓,將高輸出阻抗變為低輸出阻抗。 Ca 配接感測器自身電容一般為數千pF，1/2 RaCa決定感測器低頻下限。Cc 感測器輸出低噪聲電纜電容。一般採用的導線值為100－300pF/米。 Ci 運算放大器A1輸入電容典型值3pF 。2.電荷變換級A1，採用高輸入阻抗、低噪聲、低漂移寬頻精密運算放大器。反饋電容Cf1有101pF、102pF、103pF、104pF四檔。根據米勒定理，反饋電容摺合到輸入端的有效電容量是C =（1+K）Cf1。其中K為A1開環增益典型值為120dB，即106倍。Cf1取100pF最小時C約為108pF。假設感測器輸入低噪聲電纜長度為1000米，則Cc為95000pF。假設感測器Ca為5000pF，則CaCcCiC並聯後CaCcCi總電容約為105pF，三者總電容與C相比105pF/108pF = 1/1000。換句話說5000pF自身電容的感測器輸出電纜1000米，摺合到反饋電容也隻影響Cf1 0.1%的精度，而電荷變換級的輸出電壓為感測器輸出電荷Q / 反饋電容Cf1，因此也隻影響輸出電壓0.1%的精度。 電荷變換級的輸出電壓為Q / Cf1，所以當反饋電容分別為101pF、102pF103pF、104pF時,其輸出分別為10mV/pC、1mV/pC。0.1mV/pC。0.01mV/pC。3.低通濾波器 以A3為核心組成二階巴特沃斯有源濾波器，元件少，調節方便，通帶平坦，可有效地消除高頻干擾訊號對有用訊號的影響。4.高通濾波器 二階無源高通濾波器可有效地抑制低頻干擾訊號對有用訊號的影響。5.末級功放 以A4為核心組成增益，輸出短路保護精度高。6.程控和麵板控制引數 為了實現對靈敏杜、濾波常數的調整，我們設計了利用USB介面的計算機程控系統，可以透過計算機對相應引數進行調整，同時面板也可以進行顯示和調整。7.過荷級 以A9為核心當輸出電壓大於10Vp時,前面板紅色發光二級管LED閃亮。此時訊號發生削頂失，真應降低增益或查詢故障。8.電源 儀器的工作電壓為15V。它由AC220V 50Hz經變壓器降壓整流濾波，再經可調整合穩壓電源穩壓後得到。
電荷放大器由電荷變換級、適調級、低通濾波器、高通濾波器、末級功放、電源幾部分組成。1.電荷放大器可配接壓電加速度感測器。其特點是將機械量轉變成與其成正比的微弱電荷Q，而且輸出阻抗Ra極高。電荷變換級是將電荷變換為與其成正比的電壓,將高輸出阻抗變為低輸出阻抗。 Ca 配接感測器自身電容一般為數千pF，1/2 RaCa決定感測器低頻下限。Cc 感測器輸出低噪聲電纜電容。一般採用的導線值為100－300pF/米。 Ci 運算放大器A1輸入電容典型值3pF 。2.電荷變換級A1，採用高輸入阻抗、低噪聲、低漂移寬頻精密運算放大器。反饋電容Cf1有101pF、102pF、103pF、104pF四檔。根據米勒定理，反饋電容摺合到輸入端的有效電容量是C =（1+K）Cf1。其中K為A1開環增益典型值為120dB，即106倍。Cf1取100pF最小時C約為108pF。假設感測器輸入低噪聲電纜長度為1000米，則Cc為95000pF。假設感測器Ca為5000pF，則CaCcCiC並聯後CaCcCi總電容約為105pF，三者總電容與C相比105pF/108pF = 1/1000。換句話說5000pF自身電容的感測器輸出電纜1000米，摺合到反饋電容也隻影響Cf1 0.1%的精度，而電荷變換級的輸出電壓為感測器輸出電荷Q / 反饋電容Cf1，因此也隻影響輸出電壓0.1%的精度。 電荷變換級的輸出電壓為Q / Cf1，所以當反饋電容分別為101pF、102pF103pF、104pF時,其輸出分別為10mV/pC、1mV/pC。0.1mV/pC。0.01mV/pC。3.低通濾波器 以A3為核心組成二階巴特沃斯有源濾波器，元件少，調節方便，通帶平坦，可有效地消除高頻干擾訊號對有用訊號的影響。4.高通濾波器 二階無源高通濾波器可有效地抑制低頻干擾訊號對有用訊號的影響。5.末級功放 以A4為核心組成增益，輸出短路保護精度高。6.程控和麵板控制引數 為了實現對靈敏杜、濾波常數的調整，我們設計了利用USB介面的計算機程控系統，可以透過計算機對相應引數進行調整，同時面板也可以進行顯示和調整。7.過荷級 以A9為核心當輸出電壓大於10Vp時,前面板紅色發光二級管LED閃亮。此時訊號發生削頂失，真應降低增益或查詢故障。8.電源 儀器的工作電壓為15V。它由AC220V 50Hz經變壓器降壓整流濾波，再經可調整合穩壓電源穩壓後得到。