intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Đo lường - Cảm biến: Các mạch điện thông dụng trong đo lường, xử lý các kết quả đo lường

Chia sẻ: Liêm Phan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

135
lượt xem
19
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mạch khuếch đại và một số mạch thông dụng, chuyển đổi tương tự, số, phép nối với máy tính, xử lý kết quả đo lường là những nội dung chính trong phần "Các mạch điện thông dụng trong đo lường, xử lý các kết quả đo lường" thuộc bài giảng Đo lường - Cảm biến. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết bài giảng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Đo lường - Cảm biến: Các mạch điện thông dụng trong đo lường, xử lý các kết quả đo lường

  1. Đo lường - cảm biến Các mạch điện thông dụng trong Đo lường Xử lý các kết quả đo lường
  2. Nội dung • Mạch khuếch đại và một số mạch thông dụng • Chuyển đổi tương tự - số • Ghép nối với máy tính • Xử lý kết quả đo lường Đo lường – Cảm biến
  3. Mạch khuếch đại • Chức năng – Khuyếch đại – Bộ lọc, xử lý tín hiệu, hiệu chỉnh sự phi tuyến Temperature Pressure Signal Flow Conditioning Digital Sensor Motion Circuitry Computer …. Đo lường – Cảm biến
  4. Mạch khuếch đại đảo  Khuếch đại đảo Gain = - Rf / Ri • Tầm tuyến tính: phụ thuộc vào nguồn cung cấp • Trở kháng ngõ vào: Ri Bão hòa Đo lường – Cảm biến 4
  5. Mạch khuyếch đại không đảo • Khuyếch đại không đảo • Trở kháng ngõ vào: rất lớn – Gain = (Rf + Ri) / Rf (infinite) Đo lường – Cảm biến 5
  6. Một số mạch khuếch đại khác • Vo = Vi • Ứng dụng – Mạch đệm: cách ly ngõ ra và ngõ vào Mạch khuếch đại vi sai – Biến đổi trở kháng: dùng trong V6 = (V2 – V1) * R2 / R1 các mạch thu thập dữ liệu (ADC hay DAC) khi cần trở - Trở kháng ngõ vào không cao kháng cao Đo lường – Cảm biến 6
  7. Một số mạch khuếch đại khác DG = (V1-V2) / (V3-V4) = (2*R4 + R3) / R3 V6 = (V3-V4)*DG*R2 / R1 - Kết hợp giữa mạch khuếch đại không đảo và khuếch đại vi sai - Trở kháng đầu vào cao - Thay đổi R3 để điều chỉnh độ khuếch đại Đo lường – Cảm biến
  8. Mạch VCO (Voltage Controlled Oscillator) VCO = VFC Voltage to Frequency Converter Mạch VCO biến đổi điện áp đầu vào thành chuỗi xung ra có tần số tỉ lệ với độ lớn điện áp Đo lường – Cảm biến
  9. Một số mạch điện thông dụng khác • Mạch chia áp • Cầu Wheatstone Vs R1 R1 R2 Vo E a Eo b R2 R3 R4 Eo = {(R2R3 – R1R4) / (R1+R3)(R2+R4) } E Vo = {R2 / (R1 + R2)} Vs Đo lường – Cảm biến
  10. Chuyển đổi tương tự - số • Tương tự  số: ADC • Số  tương tự: DAC Đo lường – Cảm biến
  11. Xử lý kết quả đo lường • Đảo chiều và thay đổi tầm điện áp - Mạch đảo chiều (Rf/Ri = 1) hoặc Rf/Ri thích hợp để thay đổi tầm điện áp - Ứng dụng: ví dụ như điều chỉnh ngõ ra của DAC • Mạch cộng Vo = -Rf(V1/R1 + V2/R2 +… + Vn/Rn) - Rf quyết định độ khuếch đại - Ri quyết định các trọng số và trở kháng đầu vào Đo lường – Cảm biến
  12. Xử lý kết quả đo lường 1 t1 • Mạch tích phân v0   vi dt  vic RC 0 - Vo sẽ bão hòa nếu ngõ vào Vi hở mạch - Reset: S1 đóng, S0 mở - Tích phân: S1 mở, S0 đóng - Mạch chốt: S1 mở, S0 mở (V0 được giữ không đổi) Đo lường – Cảm biến
  13. Xử lý kết quả đo lường • Mạch vi phân - Không ổn định ở tần số cao - Để ổn định, thì R Ri  A0 0 C dvi v0   RC dt Đo lường – Cảm biến
  14. Xử lý kết quả đo lường • Mạch so sánh Vi > Vr Nếu Vi = Vr + small noise thì ngõ Vo = -Vs ra sẽ chuyển đổi rất nhanh giữa Vi < Vr  Vs Vo = Vs Đo lường – Cảm biến
  15. Xử lý kết quả đo lường • Mạch so sánh với khâu trễ - Vòng trễ - Loại bỏ được ảnh hưởng của nhiễu nhỏ (small noise) Đo lường – Cảm biến
  16. Xử lý kết quả đo lường • Mạch chỉnh lưu • Chỉnh lưu nửa sóng chính xác • Chỉnh lưu toàn sóng chính xác • Mạch giới hạn Đo lường – Cảm biến
  17. Xử lý kết quả đo lường • Mạch lọc thông thấp thụ động bậc nhất Vo 1  ,   RC Vi 1  j Lọc các thành phần tần số cao Bậc của bộ lọc là số lượng của tụ C và cuộn L Đo lường – Cảm biến
  18. Xử lý kết quả đo lường • Mạch lọc thông cao thụ động bậc nhất Vo j  ,   RC Vi 1  j Lọc các thành phần tần số thấp Đo lường – Cảm biến
  19. Xử lý kết quả đo lường • Mạch lọc thông thấp thụ động bậc hai  1  1  1 Vo 1  Vi ( j /  c )2  (2 j /  c )  1 1 R C c  ,  LC 2 L Dùng để tăng độ suy giảm của hàm truyền Đo lường – Cảm biến
  20. Xử lý kết quả đo lường • Mạch lọc thông cao thụ động bậc hai  1  1  1 Vo 2  Vi ( j /  c )2  (2 j /  c )  1 1 R C c  ,  LC 2 L Dùng để tăng độ suy giảm của hàm truyền Đo lường – Cảm biến
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2