2015-06-26
409
1. Преобразователь тока в напряжение.
Рис. 3. Первый блок- преобразователь тока в напряжение.
Принцип работы этого блока следующий.
Ток от источника тока поступает на ОУ X1, который служит для повышения входного сопротивления преобразователя. Сигнал не усиливается, в качестве ОУ используется инструментальный усилитель AD620A с коэффициентом усиления равным 1. Далее Сигнал поступает на преобразователь, собранный на таком же инструментальном усилителе, но с коэффициентом усиления равным 1000. ОУ X2 охвачен отрицательной обратной связью поэтому напряжение на выходе будет равно 
для предела Iвх=10 мА и 
для предела Iвх=1 мА. Резисторы R5 и R7 служат для ликвидации погрешности от разности входных токов. R5 для Iвх=1 мА, а R7 для Iвх=10 мА.
Технические характеристики микросхемы AD620A
| ТКЕсм | 0,3 мкВ/°С |
| Uпит | От ±2,3В до ±18В |
| eсм | 30 мкВ |
| Рабочий диапазон температур | От -40°С до +85°С |
| ∆Iвх | 0,3 нА |
2. Амплитудный детектор.
Рис. 4. Блок амплитудного детектора.
Данный блок представляет собой двухполупериодный выпрямитель на двух ОУ AMP03F.
Рассмотрим работу данного блока.
На вход данного блока поступает переменное напряжение с предыдущего блока преобразователя. С приходом положительной полуволны отпирается диод D1B и напряжение Uа повторяет Uвх., Ua=-Uвх. Напряжение Uб=0. Ток IR9=Uвх/R9, IR11=-Uвх/R11, IR12=Uвх/R8 (R9=R8=R10=R12, R11=R8/2). Откуда U вых= IR12*R12=(U вх/R8)*R8=U вх.
Пусть теперь на вход поступает отрицательная полуволна.
Тогда открывается диод D1B, а D1A- запирается. Напряжение Ua=0. Ток IR9=Uвх/R9. Тогда U вых=-IR9/R12=(-U вх/R9)*R9=-Uвх. Для сглаживания пульсаций на выходе в обратной связи ОУ X3B используется конденсатор номиналом 80 пФ. Соотношение сопротивлений рекомендовано для данной схемы, поэтому их рассчитывать не нужно. Рассчитаем конденсатор.
Характеристики микросхем AMP03F
| Напряжение питания | ±18 В |
| ТКЕ | - |
| Диапазон температур | От -60°С до +150°С |
| Коэффициент усиления | |
| Время установления | 3 мкс |
| Полоса пропускания | 3МГц |
| Iвх | - |
Подберем резисторы для всей схемы.
| Номинал | Мощность, Вт | Допуск, % | ТКЕ, ppm/°C |
| 1 Ом | 0,125 | ±50 | |
| 49 Ом | 0,125 | ±50 | |
| 340 Ом | 0,125 | ±50 | |
| 400 Ом | 0,125 | 0,1 | ±50 |
| 1.3 КОм | 0,25 | ±50 | |
| 2.5 КОм | 0,125 | ±50 | |
| 5 КОм | 0,125 | ±50 | |
| 4 КОм | 0,125 | ±50 |
Рис. 5. Полная схема преобразователя.
