АЦП двойного интегрирования
⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5 Метод измерений, при котором интегрируется не только опорное, но и входное напряжение, иллюстрируется рисунке ----. В состоянии покоя ключи S1 и S2 разомкнуты, а ключ S3 замкнут. Выходное напряжение интегратора равно нулю. Рисунок - АЦП двойного интегрирования
Рисунок – К принципу работы АЦП двойного интегрирования
Когда начинаются измерения, ключ S3 размыкается, a S1 замыкается. Поэтому входное напряжение интегрируется. Время интегрирования входного напряжения постоянно; в качестве таймера используется счетчик времени измерения. К моменту окончания интегрирования t1 выходное напряжение интегратора составляет где n1 - число тактовых импульсов, определяемое счетчиком времени интегрирования, Т- период тактового генератора, τ – постоянная времени интегратора. После окончания измерений для определения числового значения ключ S1 размыкается и через S2 опорное напряжение поступает на интегратор. При этом выбирается опорное напряжение, противоположное по знаку входному напряжению. Таким образом, выходное напряжение опять уменьшается, как показано на рисунке. С помощью компаратора и счетчика результата определяется интервал времени, по окончании которого выходное напряжение становится равным нулю: С учетом выше приведенных формул получаем результат Из этой формулы следует, что отличительной особенностью метода двойного интегрирования является то, что ни тактовая частота 1/Т,ни постоянная интегрирования τ не влияют на результат. Необходимо только потребовать, чтобы тактовая частота в течение времени t1 + t2оставалась постоянной. Это можно обеспечить при использовании простого тактового генератора. При помощи данного метода можно легко получить точность до 0,01%,
При выходе предыдущих выражений мы видели, что в окончательный результат входят не мгновенные значения измеряемого напряжения, а только значения, усредненные за время измерения t1. Поэтому переменное напряжение ослабляется тем сильнее, чем выше его частота. Переменное напряжение, частота которого равна целочисленному кратному от 1/t1, подавляется совершенно. Поэтому целесообразно выбрать частоту тактового генератора такой, чтобы величина t1либо равнялась периоду колебаний сетевого напряжения, либо была кратна ему. В этом случае уничтожаются все сетевые наводки. Так как с помощью метода двойною интегрирования простыми средствами можно обеспечить высокую точность и подавление помех, его предпочитают использовать в цифровых вольтметрах. Относительно большие времена преобразования не препятствуют такому использованию.
Читайте также: Интегрирования на примере решения уравнения Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|