0 Гц .
3.5 Розрахунок генератора з мостом Вина
Як джерело живлення в деяких вимірювальних каналах представлений генератор з мостом Вина.
f ср=90 Гц
ПД=- 10 ... 0 В
Вибираємо R1=R2=R, C1=C2=C
f г? 10 * f ср=10 * 90=900 Гц
U г=10 В (довідкові дані для К153УД1)
fг=C=1/2? fгR=1/2 * 3,14 * 10 000 * 900=17 нФ
Вибираємо 0,018 мкФ у відповідності зі шкалою ГОСТу.
Для запуску генератора необхідно забезпечити умова: k *? > 1, а для надійної роботи підсилювача в лінійному режимі k *? =1.
?- Коефіцієнт ПОС
k - коефіцієнт посилення ОУ
Вибираємо RHL=10кОм, тоді R3=2,05 RHL (в режимі роботи)=20 кОм. Вибираємо з шкали ГОСТу резистор номіналом 22кОм.
3.6 Розрахунок підсилювача
Вибір та розрахунку підсилювача визначається параметрами джерела вхідних сигналів (датчик, вимірювальна ланцюг) і АЦП.
У сучасній електроніці основним «будівельним матеріалом» є інтегральні схеми. Для перетворення аналогових сигналів, що є носіями інформації, використовуються операційні підсилювачі (ОУ). Вдосконалені диференціальні підсилювачі, звані інструментальними, мають високі вхідні опори і забезпечують установку заданого коефіцієнта посилення за допомогою одного змінюваного опору R1.
У даному вимірювальному каналі для перетворення аналогових сигналів використовується операційний підсилювач К153УД1.
Електричні параметри підсилювача
Електричні параметрыЕдиницыК153УД1Коэффициент усіленіяВ/мВ20000Напряженіе змішання нулямВ5Входние токінА30Разность вхідних токовнА600Частота одиничного усіленіяМГц1Скорость наростання вихідної напряженіяВ/мкс0.06Коеф. ослаблення синфазного сігналадБ65Максімальний вихідний токмА5Максімальное вихідна напряженіеВ10Напряженіе джерела пітаніяВ15Ток потребленіямА6
Повний діапазон вхідного сигналу АЦП: - 10 до 0В
ПД=0 - (- 10)=10В г=10В
Типова схема підсилювача представлена ??на малюнку 16.
Малюнок 16
Напруга на виході підсилювача може бути визначено за формулою:
U bиx=U b х R6/R4 ((R2 + R3) / R1 +1),
де: U b х=U B - U A.
Коефіцієнт підсилення:
До U=U Вих./U Вх. =ПД / (U B - U A),
U г=10В, тоді
До U=10/0, 1=100
U Вих./U Вх. =K U=R6/R4 ((R2 + R3) / R1 +1)
Відповідно з типовими значеннями компоненти підсилювача будуть:
R2=R3=1,2 кОм,
R1=2,4 кОм, тоді
Результати розрахунку представлені в таблиці 10.
Таблиця 10
KU R1R2R3R4R5R6R71002, 4 к1, 2 к1, 2 до 30030015 К15 до
3.7 Розрахунок фільтра
Для того, щоб сигнал на виході сигнал не містив гармонік несучої частоти, його пропускають через н...
