10.10. Нарисуйте схему детектора средневыпрямленного значения с улучшенными характеристиками (за счет использования оу).

Схема имеет вид: Для получения абсолютного значения напряжения измеряемого сигнала используется выпрямитель среднего значения, позволяющий получить на выходе напряжение, постоянная составляющая которого пропорциональна среднему значению выпрямленного входного напряжения.

На рисунке приведена схема двухполупериодного преобразователя средневыпрямленных значений с улучшенными характеристиками. Если выполняется условие R5/R1=2*(R2R5/R1R3), то коэффициент преобразований полуволн будут равны и имеют разные знаки. В результате сигнал на выходе будет однополярным и пропорциональным средневыпрямленному значению.

Для сглаживания пульсаций выходного напряжения преобразователя средних значений необходимо применить фильтр низких частот. Схема активного ФНЧ приведена (выше)

10.11. Как стабилизировать коэффициент усиления усилителя?

Коэффициент усиления усилителя стабилизируется с помощью обратной связи.

10.12. Как сгладить пульсации напряжения, имеющиеся на выходе детектора? Нарисуйте схему простейшего фильтра низких частот.

Пульсации напряжения на выходе детектора сглаживаются с помощью фильтра низких частот. Если нагрузка выходной цепи достаточно мала, то после фильтра низких частот следует установить усилитель мощности.

10.13. Какой функциональный узел следует установить после фильтра низких частот в случае, если регистрирующее устройство имеет малое сопротивление и потребляет большой ток.(буфер)

ответ-эммитерный повторитель, усилитель мощности, так как он усиливает ток

10.14. Нарисуйте укрупненную принципиальную схему устройства, обеспечивающую выполнение задания.

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ №11

Разработать структурную схему ИИС с цифровым каналом измерения 10 сигналов переменного напряжения в диапазоне от 0 до 12 В. Датчики друг от друга на расстоянии 50 м.

ОТВЕТ

11,1. Привести структуру требуемой ИИС, содержащую: Д – датчики; ВП – вторичные преобразователи; КС – каналы связи; К – коммутатор; ФБУ – функциональный блок управления.

Д1, Дn – датчики; НП1, НПn – нормализующие преобразователи; КС1, КСn – каналы связи; К – коммутатор; ФБУ – функциональный блок управления; УОИ – устройство обработки и индикации

В качестве вторичных преобразователей используются НП1 НПn, которые приводят информ. сигналы Д1Дn к единой форме и к единому масштабу. Единство масштаба необходимо для удобства трансляции данных по КС.

11,_. Дать определение типа ИИС, структура которой характеризуется наличием нескольких КС.

Для ИИС с множеством информационных каналов Д1, Д2, .. , Дn характерно использование общих функциональных блоков обработки, коммутации или передачи данных. Функциональный блок, образующий канал ИИС – есть датчик, в многоканальной ИИС он называется каналообразующий элемент системы. Многоканальная ИИС означает наличие множества именно информационных каналов, а не каналов связи или управления.

11,2. Назовите шкалу номинальных величин напряжений, используемых в приборах АСЭТ-Ш и принятых за стандартные.

АСЭТ- агрегатный комплекс средств электроизмерительной техники. Стандарт ГСП по напряж-ю: 0-10 В. АСЭТ представляет собой совокупность функционально законченных технических средств электроизмерительной техники, характеризующихся совместимостью. Этот комплекс предназначен для построения информационно-измерительных систем и для использования в виде автономных приборов и устройств. АСЭТ в целом представляет совокупность рациональных рядов блоков, приборов и устройств.

11.3. Какие типы ОУ постоянного тока используются в измерительных устройствах?

Прецизионные УПТ (операционные усилители) прямого преобразования, усилители с преобразованием спектра входного сигнала (МДМ-усилители).

11,4. Как классифицируются ОУ – операционные усилители, используемые в измерительных устройствах?

В зависимости от целевого назначения ОУ подразделяются на: а) ОУ общего применения, предназначенные для использования в аппаратуре, где к параметрам усилителей не предъявляют жестких требований и допустимы погрешности в доли процента; б) прецизионные, имеющие малые дрейфы и шумы, а также высокий коэффициент усиления, однако длина тракта преобразования, со входа на выход, более 3-х каскадов, поэтому быстродействие невелико; в) быстродействующие, которые имеют большую скорость изменения выходного напряжения до 200…500 В/мкс и используются для построения импульсных и широкополосных устройств. Иногда в отдельную группу выделяют микромощные ОУ, потребляющие от источника питания малые токи (менее 1 мА), которые удобно использовать в батарейной аппаратуре.