Технические данные для проектирования
Пределы измерения ∆R 1000 Ом, 10 КОм, 100 КОм. Номинальное выходное напряжение 2 В. Погрешность g не более 4% в диапазоне температур окружающей среды 0÷70oC. Максимальная рассеиваемая мощность на измеряемом сопротивлении не более 0.1 мВт. (max(T)=55 oC)
3. Структурная схема преобразователя
Схему преобразователя структурно можно представить в следующем виде:
где R0+∆R – измеряемое сопротивление
4. Уравнение преобразования 5. Принципиальная схема преобразователя:
6.Проектирование элементов преобразователя 1 )Проектирование источника тока Rx1= R0+∆R1=1000 Ом Rx2= R0+∆R2=100 KОм Rx3= R0+∆R3=100 КОм
Пусть I1=0.02 мА Для определения R1 воспользуемся тем, что на дифференциальном усилителем отнимается постоянная составляющая R0UREF. Тогда, I1*R0=UREF R1=Rx=1000 Ом Uвх.н = UREF =0.02мА*1000 Ом= 0.02 В 1) 2)
3) 4) 2)Проектирование инструментального усилителя ТКЕвх= 50 ppm/oC ТКЕвых=15 мкB/oC
Т= -40 oC ÷ +85 oC G=50± 0.3%
RG=1 KОм 1) 2)
3)
4)
3)Проектирование дифференциального усилителя Выберем сопротивления, так чтобы Кус(UREF)=1 Тогда R5=R2, R3=R4
у дифференциального усилителя на выходе должен быть 0, когда на входе схемы 500 Ом, а тогда UвыхИУ=5В
Выберем номиналы резисторов R4=R3=100 Ом R2=R5=5 KОм 1) 2) 3) 4) 5)
4)Проектирование механических ключей Uвых ном=2В тк. , тогда тогда тогда
Выберем сопротивления: R6=100 Ом Для R=1000Ом: R7=2 000 KОм Uвх н=0.001 В Для R=10 кОм: R8=20 000 KОм Uвх н=0.01 В Для R=100 кОм: R9=200 000 KОм Uвх н=0.1 В 1) 2) 3) 4) 5) Для R=1000 Ом: R7=2 000 KОм Uвх н=0.001 В
Для R=10 кОм: R8=20 000 KОм Uвх н=0.01 В
Для R=100 кОм: R9=200 000 KОм Uвх н=0.1 В
5)Расчет общей погрешности
7. Заключение.
В данной работе была разработана схема преобразователя сопротивление/постоянное напряжение. Данный преобразователь удовлетворяет поставленным требованиям. То есть в данном диапазоне температур он работает с минимальной погрешностью.
8. Список используемой литературы:
1. П.Хоровиц, У.Хилл “Искусство схемотехники” 2. Гутников В.С. ”Интегральная электроника в измерительных устройствах”. 3. Конспект лекций по предмету «Электроника» 4. Конспект лекций по предмету «Схемотехника»
Читайте также: B) Просмотрите текст вновь и скажите, верны ли данные утверждения. Измените предложения, содержащие неправильную информацию так, чтобы они тоже стали верными. Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|