ой батареї.
Віходячі з необхідності создания для фотодіода режиму короткого замикання схема вимірювального каналу при вімірюванні освітленості (дів. рис. 2.1) базується на інвертуючому режімі роботи операційного підсілювача. У такому разі Последний мусіть мати двополярну напругу живлення. Аджея фотодіод в режімі короткого замикання требует, Щоби операційний підсилювач МАВ додатного ("плюсову) напругу живлення (тобто вищу за землю, до якої підключеній фотодіод). А на віході операційного підсілювача, что працює в інвертуючому режімі, буде від ємна напряжение (тобто нижчих за землю, до якої підключеній фотодіод). Останнє требует для операційного підсілювача джерела живлення відповідно від ємної полярності.
Відповідно до поставлених вимог до напруги живлення операційних підсілювачів при одному автономному Джерелі живлення та патенти Забезпечити формирование его Середнев точку. Таку Середнев точку можна Сформувати (малюнок 2.6) с помощью включеного по схемі Повторювач напруги операційного підсілювача, вхід которого підключено до виходе подільника напруги R1, R2 [333].
Малюнок 2.6 - Схема формирование середньої точки
Однако тоді, по мірі розряду автономного джерела (батареї або акумулятора), напруги живлення обох полярностей будут мінятіся. А у вімірювальному каналі, для переходу до цифрової ОБРОБКИ сигналом, необходимо вікорістаті аналого-цифровий перетворювач, напряжение живлення которого винна буті стабільна, что требует использование стабілізатора напруги. Тому использование поданої на малюнку 2.6 схеми формирование середньої крапки не доцільне.
Раціональнішім буде использование для формирование як двополярної напруги живлення операційних підсілювачів, так и напруги живлення аналого-цифрового перетворювач, стабілізатора. Відповідна схема подана на малюнку 2.7. З рис. 2.7 видно, что до первинного автономного блоку живлення напругою (батарея Крона або можна вікорістаті відповідній акумулятор) жівіть стабілізатор 5 В. Віхідна напряжение стабілізатора 5 В служити одночасно:
.уявною землею для операційних підсілювачів вимірювальної схеми;
.напругою живлення аналого-цифрового перетворювач та мікроконтролера Обробка даних (зокрема, корекції похібок фотодіода).
Конденсатори С1 и С2 службовців для Зменшення імпульсніх Завад в колі живлення, вікліканіх роботів мікроконтролера.
Рис. 2.7. Структурна схема живлення елементів вимірювального каналу інформаційно-вимірювальної системи ультрафіолетового випромінювання
Слід відзначіті, что просте поєднання схем рис. 2.4 и рис. 2.6 НЕ веде до решение задачі синтезу структурної схеми інформаційно-вимірювальної системи через том, что тоді необходимо:
.забезпечіті перемикань Струму стабілізатора;
.віхідна напряжение операційного підсілювача (дів. рис. 2.4) буде відємною відносно уявної землі, что відповідає діапазону превращение аналого-цифрового перетворювач (дів. рис. 2.7), но віхідна напряжение операційного підсілювача (дів. рис. 2.6) буде відносно уявної землі додатного, что НЕ відповідає діапазону превращение аналого-цифрового перетворювач (дів. рис. 2.7).
2.3 Розроблення прінціпової схеми вимірювального каналу системи
необходимо зауважіті, что, при сінтезі прінціпової схеми інформаційно-вимірювальної системи ультрафіолетового випромінювання, в Першу Черга слід врахуваті необходимость Узгодження уровня вихідних напруг вимірювальних каналів (операційних підсілювачів), а такоже можлівість такого Підключення входів операційних підсілювачів до фотодіода, Пожалуйста дасть можлівість простого перемикань фотодіода з режиму короткого замикання в режим холостого ходу, а такоже можлівість вимірювання Струму фотодіода для врахування залежності від него спадів напруги та. Найпростішім методом такого Узгодження рівнів напруг є использование подільніків напруги на постійніх резисторах. Використання таких подільніків зменшує чутлівість вимірювальних каналів, но при віборі як аналого-цифрового Перетворювач современного багаторозрядного Перетворювач чутлівість вимірювальних каналів буде достаточно.
принципова схема вимірювального каналу інформаційно-вимірювальної системи ультрафіолетового випромінювання, сінтезована согласно сформульованіх вищє вимог, представлена ??на рис. 2.8. Вімірювальній канал освітленості (что створює режим короткого замикання для фотодіода) складається з:
.операційного підсілювача, что працює в інвертуючому режімі, охопленого зворотнім звязком (резистор);
.подільніка напруги (резистори і), что Узгоджує Рівні сігналів, Які поступають на вихід.
Через том, что во время вимірювання освітленості, тобто режиму короткого замикання фотодіода, напряжение на віході операційного підсілювача нижчих, чем напряжение уявної землі. Тоді діод замкнений и резистор на коефіцієнт передачі...
