• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Современные преобразователи тока в напряжение

Современные преобразователи тока в напряжение
Современные преобразователи тока в напряжение, как и аналогичные типа «напряжение-ток» (ПНТ), «сопротивление-напряжение» (ПСН), «напряжение-частота» (ПНЧ), «напряжение-время» (ПНВ) и т. д. разработаны в интегральном исполнении на основе операционных усилителей (ОУ), в которых сопротивление шунта Rш в цепи обратной связи определяет требуемое выходное напряжение преобразователя, необходимое для нормальной работы ЦВ. Типовой схемой такого ПТН является «трансимпедансный усилитель» рис. 46.


Рис. 46. Преобразователь «ток-напряжение» на ОУ

Данная схема вырабатывает выходное напряжение Uвых прямо пропорциональное входному току Iвх. Действительно, входное сопротивление преобразователя в таком включении ОУ определяется параллельным включением входного дифференциального сопротивления ОУ Rвх и сопротивления Rш, уменьшенного цепью обратной связи в (1+К) раз, т. е.

, (12)
где – коэффициент усиления без обратной связи.

Так как Rвх ОУ очень велико (до 10 и более МОм), а К>>1, то реальное значение входного сопротивления оказывается очень малым из-за чрезмерно большого коэффициента усиления без обратной связи К.

. (13)

При этом входной ток Iвх полностью протекает через резистор Rш, создавая на нём падение напряжения, которое и определяет инвертированное выходное напряжение ПТН:

. (14)

Таким образом, выходное напряжение пропорционально входному току, т. е. схема выполняет функцию преобразователя «ток-напряжение».

Следует отметить, что полученное в схеме незначительное входное сопротивление обладает существенно ценным свойством: оно практически не влияет на схему, в которой производится измерение тока, а выходное напряжение не зависит от нагрузки, на которую работает эта схема, т. е. такой ПТН очень хорошо согласуется со схемой ЦВ.

Результат и единство измерений

Значение величины, найденное путем его измерения, называется результатом измерения. Значение величины, полученное при...

читать далее

Другие виды измерений

Наблюдение при измерении – экспериментальная операция, выполняемая в процессе измерений, в результате которой получают...

читать далее

Понятие точности

Целью любого измерения является определение значения измеряемой физической величины, либо ее размера для величины...

читать далее