Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2022-07-03 | 43 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Цель работы: исследование характеристик неравновесных и равновесных мостовых схем для преобразования сопротивления в постоянное напряжение
Теоретическое введение
Для преобразования физической величины, измеряемой датчиками информации, в электрический сигнал широко используются мостовые схемы. На рисунке 3.1 представлена мостовая схема преобразователя активного сопротивления в электрический сигнал. Достоинством мостовой схемы является возможность изменять аддитивную составляющую выходного напряжения Uвых. Основной недостаток мостовой схемы – отсутствие общей точки источника питания Есс и выходного напряжения, что затрудняет сопряжение с вычислительными устройствами. Избежать этого недостатка позволяют мостовые схемы с усилителями. Для этой цели используются неравновесные и равновесные мостовые схемы. Неравновесная мостовая схема содержит дифференциальный усилитель, подключаемый к выходу моста. Для обеспечения высокой линейности преобразования необходимо обеспечить большое входное сопротивление дифференциального усилителя.
Рисунок 3.1 – Мостовая схема
На рисунке 3.2 представлена равновесная мостовая схема. Подключение усилителя с обратной связью к выходу моста позволяет получить разность Uа – Ub практически равной нулю, то есть устанавливает мост в равновесное состояние. Наличие обратной связи в неравновесной мостовой схеме существенно повышает сопротивление нагрузки моста и практически не приводит к ухудшению линейности преобразования.
Коэффициент передачи усилителя для равновесной мостовой схемы определяется выражением
, (3.1)
|
где
(3.2)
|
|
|
|
|
Рисунок 3.2 – Мостовая равновесная схема
Для оценки нелинейности характеристики (рисунок 3.3) обычно используют значение приведенной погрешности δпр, определяемой выражением (3.3)
Рисунок 3.3 – Реальная выходная характеристика yр (х) и идеальная выходная характеристика yи(х)
, (3.3)
где x)), (3.4)
(3.5)
Входным параметром х является измеряемое сопротивление R= R0+∆R, выходным (y) – напряжение. Значению xmin соответствует R0.
Рабочее задание
1.1. Построить модель мостовой схемы (рисунок 3.1), задавая R2=R3=1Ком, R1=R0=100 Ом. Снять характеристику мостовой схемы Uвых(∆R) при ∆R= 0, 10… 100 Ом.
1.2. Определить нелинейность характеристики. В качестве идеальной характеристики использовать прямую, проведенную через две крайние точки.
2.1. Построить модель неравновесной мостовой схемы с дифференциальным усилителем (резисторы на входах усилителя с номиналом 1Ком, коэффициент усиления – номер рабочего места). Снять характеристику Uвых (∆R), ∆R= 0, 10… 100 Ом. Напряжение Есс не должно приводить к насыщению усилителя.
2.2. Определить нелинейность характеристики (см. п.1.2).
3.1. Построить модель равновесной мостовой схемы (рисунок 3.2), приняв R4=10Ком. Подстроить резистор R1, чтобы получить Uвых (∆R=0)=0. Снять характеристику Uвых (∆R), задавая ∆R= 0, 10… 100 Ом.
3.2. Определить нелинейность характеристики.
4.1. Построить модель равновесной мостовой схемы, поменяв входы подключения усилителя к мостовой схеме (а и b). Подстроить резистор R1. Снять характеристику Uвых(∆R), задавая ∆R= 0, 10… 100 Ом.
4.2. Определить нелинейность характеристики.
5. Сделать выводы о проделанной работе.
Содержание отчета
|
1. Смоделированные мостовые схемы.
2. Результаты расчетов.
3. Выводы по результатам моделирования и расчетов.
Контрольные вопросы
1. Достоинства и недостатки мостовой схемы преобразования сопротивления в напряжение.
2. Достоинства и недостатки неравновесной мостовой схемы.
3. Достоинства и недостатки равновесной мостовой схемы.
4. Как изменить коэффициент передачи мостовых схем?
5. Как изменить аддитивную составляющую характеристики вход-выход мостовых схем?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
|
|
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!