信號調(diào)理電路ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-02 02:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ?????????? 1DDVkTqS eIi常溫（ 25度）時，可以近似為 TDD /DVVSVkTqS eIeIi ??34 運放構(gòu)成的對數(shù)電路的輸出為： SIToRIVVV ln??35 ?多放大器反饋電路 通過多級運算放大器，將信號調(diào)理電路的輸出信號反饋到相關(guān)放大器的輸入端，從而構(gòu)造一個與傳感器特性相近的函數(shù)運算器，以實現(xiàn)較理想的線性校正。 例如：熱電阻的特性表達(dá)式一般是二次多項式，溫度變化較大時，非線性嚴(yán)重，下圖為實用鉑電阻 TRRA102B的非線性校正電路，采用正反饋，非線性由 2%變?yōu)?% 。 36 + ?+ 1K Vo + ?+ 10K + ?+ 1K 22K 3K 1K 24K 10K 10K W2 W1 W3 RT 1μF 37 ?電橋傳感器非線性校正電路 原理 ：對電橋傳感器電路，利用電橋輸出對電源電壓敏感的特性，將電路信號反饋到電橋的供橋電源端，是電源電壓隨輸出信號變化而變化，從而使輸入輸出成線性關(guān)系。 電路 ：如下圖 38 ?電橋傳感器非線性校正電路 + ?+ 1K Vo + + ? 10K R R R (1+X） R 15V W βVo DZ Vref 10K 10K Vc=Vref+βVo LM324 AD521 39 設(shè)電橋四臂電阻為 R，傳感器阻值為 Rx=（ 1+x）R，橋路電壓為 V，則橋路輸出為： 214 xxVV co??前置放大器 AD521輸出的一部分與穩(wěn)壓管的基準(zhǔn)電壓一起，經(jīng)運放后反饋到電橋的電源端，使電橋的電源隨 Vo變化。 若使 AD521的增益 AV與 β乘積為 2，則有 xVAV r e fVo4?40 ?分段式電路 原理 ：對傳感器的特性曲線呈緩慢、單調(diào)變化的情況，將其特性曲線劃分成若干段，每段用一段直線近似代替。段間切換有開關(guān)二極管控制。 參見下圖 41 39。4433221139。432139。xkxkxkxkyyyyy????????????????1x? 2x? 3x? 4x?1y?2y?3y?39。yyx輸出經(jīng)折線逼近可以得到： 42 電路 R2 + ?+ Ru R0 R1 R2 R3 R4 D1 D2 D3 D4 r1 r2 r3 r4 Uc Uo Ui Rr 43 電路原理 ：四個二極管串聯(lián)四個不同的電阻，即可實現(xiàn)分段逼近線性化。 如： D1串聯(lián)反向電壓 Uc1=R1Uc/(r1+R1)， D2串聯(lián)反向電壓 Uc2=R2Uc/(r2+R2)， D3串聯(lián)反向電壓 Uc3=R3Uc/(r3+R3)， D4串聯(lián)反向電壓 Uc4=R4Uc/(r4+R4) 當(dāng)輸入信號 Ui很小時， Ru= R0，隨著 Ui的增大，四個二極管依次導(dǎo)通，實現(xiàn)分段擬合。 44 信號制式 ：被測量電壓 → 4～ 20mA。 －電流轉(zhuǎn)換 為了減少長線傳輸過程中線路電阻和負(fù)載電阻的影響，可以將直流電壓變換成直流電流后進(jìn)行傳輸。 電壓 電流變換器 ：輸出負(fù)載中的電流正比于輸入電壓的電路。 45 幾種電壓－電流轉(zhuǎn)換電路 ?浮地電壓 電流變電路 ： R2 + ?+ ui R1 RL R2 IL R2 + ?+ ui R1 RL R2 IL I1 LiL RUI ?46 具有放大作用的浮地電壓 電流變電路 ： iL URRRRI14211 ???R2 + ?+ ui R1 RL R2 IL R3 R4 R2 + ?+ ui R1 RL R3 IL I R2 R4 iL URRRI1421 ???47 ?接地負(fù)載電壓 電流變電路 ： R2 + ?+ ui R1 RL R3 IL R2 R5 R4 R2 + ?+ ui R1 R2 R3 IL + ?+ R5 RL R4 48 ?差動電壓 電流變電路 ： R2 + ?+ ui2 R1 RL R2 IL ui1 R2 + ?+ ui1 R1 RL R2 IL R3 R4
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