одити при мінімальній температурі ТПС (Rt1=Rt2=10.6915 Ом) . Задамо для Rt1 і Rt2 модель резистора «RTEMP» без ТКС, але з розкидом масштабного множника опору (R), рівним 0.05%.
MODEL RTEMP RES (R=1 LOT=0.1%)
Розкид пасивних компонентів схеми ІП задавався для моделей резисторів і конденсаторів відповідно до їх процентним допуском за допомогою ключового слова LOT.
Для того, щоб провести статистичний аналіз впливу розкиду пасивних компонентів на вихідну характеристику ВП у MicroCAP, необхідно виконати наступні кроки.
. Запустити Transient-analyse.
. У меню Monte Carlo - Options задати 10 запусків (Number of Runs), вибрати закон розподілу випадкових величин - Worst Case (гірший випадок), включити статус режиму (On).
. Запустити Transient-analyse (вибрати Run з верхнього меню). Виконається 10 запусків аналізу з варіацією елементів в межах заданого розкиду. Після завершення аналізу значення вихідного струму можна дізнатися, натискаючи на клавіші вертикального переміщення курсору.
Для досліджуваної схеми були отримані наступні результати (у момент часу 2.5 з від подачі вхідних сигналів (див. рис. 11):
Iout_1=- 0.0009 * 10-3 A_2=- 0.0144 * 10-3 B_3=- 0.0160 * 10-3 B_4=0.0220 * 10-3 B_5=- 0.0135 * 10-3 B_6=0.0066 * 10-3 B_7=- 0.0017 * 10-3 B_8=0.0005 * 10-3 B_9=- 0.0082 * 10-3 B_10=0.0105 * 10-3 B
Рис. 11.1. Аналіз загальної схеми на вплив розкиду компонентів
Відповідні наведені похибки складуть:
% (10.3)
% (10.4)
% (10.5)
% (10.6)
% (10.7)
% (10.8)
% (10.9)
% (10.10)
% (10.11)
% (10.12)
Проведена серія експериментів показує, що ні в одному випадків з 10 варіацій номіналів пасивних компонентів схеми ІП основна похибка перетворення не перевищила допустиму межу (? доп=0.5%). Таким чином, можна зробити висновок, що вимірювальний перетворювач відповідає заданому класу точності 0.5.
Для отримання більш повної картини впливу розкиду номіналів пасивних компонентів на вихідну характеристику ІП потрібно обробити більшу кількість експериментів (збільшити число запусків у меню Monte Carlo - Options).
У тому реальному випадку, якщо розкид номіналів пасивних компонентів призведе до??> ? Доп, необхідно буде переглянути відсотковий допуск застосовуваних пасивних елементів.
Проведена серія експериментів показує, що ні в одному випадків з 10 варіацій номіналів пасивних компонентів схеми ІП основна похибка перетворення не перевищила допустиму межу (gдоп=0.5%).
Розрахунок потужності ІП
Дана схема містить вісім операційних підсилювачів потужністю по 120мВт, а також одне джерело опорного напруги, потужність якого становить 650мВт. Таким чином, дана схема ІП споживає:
P=120мВт * 8 +650 мВт
Р=1610мВт
Висновок
У курсовій роботі був спроектований і змодельований в системі MICRO-CAP ЕОМ вимірювальний перетворювач на основі термоперетворювача опору.
Даний пристрій володіє наступними характеристиками:
. Діапазон вимірюваних температур: 300 .... 400 oC
. Робочий діапазон температури: 0 .... 60 oC
. Матеріал з якого виго...
