18673

Измерительные усилители на ОУ

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Измерительные усилители на ОУ. Измерительный усилитель должен иметь: 1. Большое входное сопротивление; 2. Большой коэффициент ослабления синфазного сигнала; 3. Большой и регулируемый коэффициент усиления Рассмотрим случай когда измеряется температура с помощью мостов...

Русский

2013-07-08

57.54 KB

20 чел.

Измерительные усилители на ОУ.

Измерительный усилитель должен иметь: 1. Большое входное сопротивление; 2. Большой коэффициент ослабления синфазного сигнала; 3. Большой и регулируемый коэффициент усиления

Рассмотрим случай, когда измеряется температура с помощью мостовой схемы (чтобы объяснить 2 требование)

,

,∆

.

Для ТСМ-50 при 0°С, R=50 Ом,


    Необходимо ослабить синфазный сигнал хотя бы в 5 000 раз. Наиболее просто это достигается с использованием дифференциального усилителя.


,  при этом

Возникнет проблема с регулировкой коэффициента усиления. Увеличить входное сопротивление и сделать его независимым можно, если включить на вход ДУ повторитель напряжения.

В этом случае по входному сопротивлению обеспечивается идеальное согласование. Кроме того снижаются требования к номиналам R1 и R2 (по диапазону сопротивлений) так как повторитель напряжения обеспечивает практически нулевое выходное сопротивление

Остается недостаток, связанный со сложностью регулировки коэффициента усиления и сложность подавления синфазной помехи.

Учитывая сказанное, выпускаются БИС инструментальных усилителей.

Запишем выражение для:

Первое слагаемое в обоих выражениях определяет часть выходного напряжения от неинвертирующего включения усилителей, второе от инвертирующего, третье говорит о том что напряжение синфазного сигнала появляется на выходе без искажений, то есть по отношению к синфазным сигналам в данной схеме усилители А1 и А2 ведут себя как повторители напряжения.

  1.  Пусть U2 = 0, в этом случае А1 можно рассматривать как неинвертирующий усилитель по отношению к сигналу U1. Эквивалентная схема:

 

  1.  Пусть теперь U1 = 0. По отношению к U2 А1 ведет себя как инвертирующий усилитель с коэффициентом . 

  1.  U1=U2=UCC

А1 и А2 повторители синфазного сигнала.

Выходное напряжение усилителя

Пусть R4=R5, тогда:

Так как А3 подавляет синфазный сигнал и пусть R2=R3, то получим:

.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42437. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ ИНДУКЦИИ 272 KB
  Если контур в котором индуцируется ЭДС состоит не изодного витка а из N витков например представляет собойсоленоид то поскольку витки соединяются последовательно будет равна сумме ЭДС индуцированных в каждом витке в отдельности: Величину называют потокосцеплением или полным магнитным потоком. Если поток пронизывающий каждый из витков одинаков то ЭДС индуцируемая в сложном контуре определяется формулой:...
42438. ГИСТЕРЕЗИС ФЕРРОМАГНЕТИКОВ 291.5 KB
  Зависимость намагниченности а также индукции от напряжённости поля нелинейна см. отставание индукции В в веществе от напряжённости Н намагничивающего поля. Если вначале он полностью размагничен то при монотонном увеличении напряжённости Н от нуля изменение индукции В происходит по начальной основной кривой намагничивания ОА см.
42439. Исследование механического движения при скатывании тел по отвесным нитям на установке Максвелла 237.51 KB
  Установка Максвелла представляет собой однородный диск, насаженный на цилиндрический вал, центры масс диска и вала лежат на оси вращения, на диск может насаживаться съёмное кольцо (в дальнейшем будем обозначать это устройство в целом «Диском Максвелла», а входящий в него отдельный элемент «диском».
42440. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТВЁРДОГО ТЕЛА ПРАВИЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ 207 KB
  Для измерения линейных величин пользуются различными приборами. Измерения длины производят также масштабными линейками. Если измерения длины выполняют с точностью до долей миллиметра то пользуются вспомогательной шкалой измерительного прибора нониусом.
42441. Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies Ltd 517.61 KB
  Моделирующие программы широко используются в процессе проектирования радиоаппаратуры предприятиями, производящими современную электронную технику. Наибольшее распространение в мире получила программа PSpice фирмы MicroSim, ставшая де-факто стандартом профессиональной моделирующей программы для ПЭВМ.
42442. Параллельные интерфейсы: CENTRONICS 69 KB
  Параллельные интерфейсы как правило используют логические уровни ТТЛ транзисторнотранзисторной логики что ограничивает длину кабеля изза невысокой помехозащищенности ТТЛинтерфейса. Для подключения принтера по интерфейсу Centronics в PC был введен порт параллельного интерфейса так возникло название LPTпорт Line PrinTer построчный принтер.При высоком уровне принтер не воспринимает остальные сигналы интерфейса GND Общий провод интерфейса Традиционный порт SPP Stndrd Prllel Port является однонаправленным портом через...
42443. Последовательный интерфейс: RS-232C 686.5 KB
  Предварительные сведения Последовательный интерфейс: RS232C Последовательный интерфейс для передачи данных использует одну сигнальную линию по которой информационные биты передаются друг за другом последовательно. При асинхронной передаче каждому байту предшествует стартбит сигнализирующий приемнику о начале посылки за которым следуют биты данных и возможно бит паритета четности. Завершает посылку стопбит гарантирующий паузу между посылками рис. Стартбит следующего байта посылается в любой момент после стопбита...
42444. Устройство инфракрасного интерфейса IrDA 230 KB
  Предварительные сведения Как работает IrD IrD относится к категории wireless беспроводных внешних интерфейсов однако в отличие от радиоинтерфейсов канал передачи информации создается с помощью оптических устройств. Протокол IrD Infr red Dt ssotition позволяет соединяться с периферийным оборудованием без кабеля при помощи ИКизлучения с длиной волны 880nm. Порт IrD позволяет устанавливать связь на коротком расстоянии до 1 метра в режиме точкаточка.