Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Масштабирующие преобразователи тока и напряжения на ОУ.





 

На входе цифрового прибора обычно включаются измерительные устройства, осуществляющие преобразование измеренной величины в сигнал, удобный для моделирования его АЦП. Как правило, это осуществляют ИП.

В качестве выходного сигнала выбирают U постоянного тока с достаточно высоким уровнем (до 5 В). В ЦИП для измерения I используют ОУ, включаемые, как правило, по инвертирующей схеме.

В ОУ имеется инвертирующий и не инвертирующий входы.

Для идеального ОУ входные токи IВХ+=IВХ−=0, а UСМ 0=0, RВЫХ=0, RВХ ДИФ=∞. В этих условиях ток источника сигнала: может протекать только через RОС, создавая на нём падение напряжения.

Коэффициент усиления для идеального ОУ: К0=∞

Падение напряжения на резисторе обратной связи:

UR ОС=IОС·RОС=−IC·RОС=−(UC/R1+IC)·RОС

UВЫХ=URос=−(UC/R1+IC)·RОС

К=UВЫХ/UC=−RОС/(R1+RC)

Для идеального ОУ коэффициент усиления определяется соотношением резисторов RОС и R1 (RC→0). В реальной схеме погрешность инверсного усилителя определяется наличием UСМ 0, а также конечным значением К0 (когда обратной связи нет). С учётом этих факторов выходное напряжение инверсного усилителя равно

UВЫХ+δU=−(RОС/R1)[UC+(IВХ·R2)−UCM 0−IВХ(R1//ROC)]·[(ROC+R1)/ROC]·[1/(1+1/βK0)]

Уменьшить погрешность можно за счёт применения усилителя с меньшими входными токами и с повышенным К, а также за счёт уменьшения R1, R2, RОС. При выполнении равенства

R2=R1//ROC

Входное сопротивление инверсного практически равно R1, поэтому при проектировании принимают R1=0. Измеряемый ток протекает через ROC, и напряжение выходного усилителя: UВЫХ=−IВХ·ROC. Нижний предел измеряемого тока ограничивается наличием тока смещения.

При работе системы тока RC>>ROC, поэтому (ROC+R2)/RC≈1, т.е. погрешность из-за UСМ мала. При измерении малых токов UR OC должно быть достаточно велико, и шумовые токи могут внести заметные погрешности в выходной сигнал. Поэтому // ROC включают конденсатор (чтобы уменьшить уровень высокочастотного шума).

Для постоянных цифровых вольтметров с высокоомным входом применяется не инвертирующий усилитель.








Дата добавления: 2015-10-01; просмотров: 877. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Концептуальные модели труда учителя В отечественной литературе существует несколько подходов к пониманию профессиональной деятельности учителя, которые, дополняя друг друга, расширяют психологическое представление об эффективности профессионального труда учителя...

Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм...

Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права...

Факторы, влияющие на степень электролитической диссоциации Степень диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, концентрации раствора, температуры, присутствия одноименного иона и других факторов...

Йодометрия. Характеристика метода Метод йодометрии основан на ОВ-реакциях, связанных с превращением I2 в ионы I- и обратно...

Броматометрия и бромометрия Броматометрический метод основан на окислении вос­становителей броматом калия в кислой среде...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия