РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА


ЭКВИВАЛЕНТЫ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ - часть 3


При включении моста в цепь ООС (рис. 2.4, б) изменение выход­ного сигнала от изменения сопротивления резистора определяется линейной зависимостью UВых= — (ДR/2R)E. Эта зависимость показа­на прямой 2 на рис. 2.4, в.

Линейный мост с ОУ. Схема моста показана на рис. 2 5. Для по­лучений линейной зависимости выходного сигнала от изменения со­противления резистора моста, который собран на R1 — R4, применя­ется ООС. Эта связь осуществля­ется первым усилителем, выход­ной сигнал которого меняет ток, протекающий по цепи Rl, R2. Уравнение для первого ОУ:

Uвыхl/E = R2/R1-(R2+R1) R4/(R3 + R4)R1 при R3=R4UBblX/E=[R2/Rl-l]/2.

Рис. 2.5

 

Отсюда следует, что UВых прямо пропорционально измене­нию R2.

Для второго ОУ (DA2) необходимо иметь на выходе нуль при коэффициенте усиления K=R6/R5. Для этого следует выполнить ус­ловие E/Uвыx = R6/R5. Тогда 2/K=(R2/R1) — 1 или R1=R2K/(К+2).

Погрешности измерительного моста. Для питания моста исполь­зуется выходное напряжение интегральной микросхемы. Измеритель­ным элементом является резистор R5. При изменении сопротивления резистора R5 происходит рассогласование моста. Напряжение рас­согласования усиливается интегральной микросхемой и вновь подает­ся на мост. Эта цепь является цепью ООС. Чувствительность схемы зависит от коэффициента усиления усилителя и его входных токов. С учетом коэффициента усиления усилителя баланс места возможен при сопротивлении резистора R5, определяемом следующим выраже­нием:

где R'5=R1(R6 + R4a)/[R2+R4(l — a)]; a — коэффициент подстройки резистора R4, изменяемый от 0 до 1.

Для ОУ К153УД1 с K=2*104 отклонение R5 от R'6 будет состав­лять 0,02 %. Влияние разности входного тока усилителя можно оце­нить выражением

поскольку выполняется условие равенства сопротивлений на входах ОУ, то

В связи с тем, что на входах схемы стоят резисторы с сопротив­лением меньше 1 кОм, то при разностном токе 0,3 мкА погрешность будет менее 0,1 %. Для стабилизации работы ОУ к нему необходимо подключить следующие элементы: между выводами 5 и 6 С= = 220 пФ, между 1 и 8 — последовательную цепочку К — 1,5 кОм, С = = 100 пФ.


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин