用于多路測量的集成運放

0人工數(shù)據(jù)處理低位移集成運放不僅可以放大小信號，還可以衰減高電壓。在多段測量系統(tǒng)中，當(dāng)調(diào)幅測量信號到模型數(shù)據(jù)源（a.d）的輸入?yún)^(qū)域時，后續(xù)處理電路可以將所有模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，所處理的事務(wù)可以完全由機器替代，從而顯著提高自動化程度和精度。1希望運算放大器失調(diào)電壓在精密儀器、弱信號檢測等自動控制儀表中,總是希望運算放大器的失調(diào)電壓要小且不隨溫度的變化而變化。如OP07CP,使用很方便,只要雙電源供電,合理使用兩個輸入端和同相輸出端即可。1.1特性優(yōu)勢特性集成運放具有高輸入阻抗特性,兩輸入端的輸入電流為零,i集成運放具有高增益特性,運放兩輸入端的電位差近似為零,u集成運放具有輸出低阻抗特性,使得經(jīng)過放大的信號負載能力強。對集成運放來說,輸入端電壓差、輸入電流構(gòu)成的輸入特性,即“虛短”和“虛斷”,在伏安特性坐標系中,在第一象限,當(dāng)U1.2集成銷售的基本應(yīng)用電路1.2.1vcc和vss的范圍集成運放可以實現(xiàn)反向比例運算,構(gòu)成的電路如圖2所示,途中R實際應(yīng)用時,如果Ui不超出VCC和VSS的范圍,運放將工作在線性范圍內(nèi)。當(dāng)Ui超出電源電壓范圍,該電路作為衰減器使用,在兩個輸入端間必須加二極管保護,使得電路仍具有運放的虛短虛斷特性,維持線性放大。1.2.2虛短虛斷電路集成運放可以實現(xiàn)同相比例運算,構(gòu)成的電路如圖3所示,根據(jù)運放的虛短虛斷特性簡化,K實際應(yīng)用中,通常是放大小信號,當(dāng)R2開路時,K1.3兩個采用反向串聯(lián)保護當(dāng)運放用于衰減高電壓信號時,運放的兩個輸入端等電位就有可能瞬間遭到破壞,通常用兩個二極管反向并聯(lián)在輸入端口上對交流限幅加以保護。兩個二極管反向并聯(lián)及伏安特性曲線如圖4,由于硅二極管處于死區(qū)電壓時電流為0,對外仍然等效為高阻抗,分析電路時同樣理解為虛斷;兩個二極管并到運放輸入端不影響運放兩輸入端常處于虛短狀態(tài)2綜合應(yīng)用于電功率測量的應(yīng)用測量電功率時,主要是通過測電壓電流值來計算的。2.1放大電路處理電流的測量可以采用測量電流互感器或鉗形表來完成,電流互感器根據(jù)需要將被測大電流線性變換為小電流,后接精密電阻轉(zhuǎn)換為小電壓,用線性運放放大,供后續(xù)電路處理。需要說明的是:互感器輸出與輸入,幅值基本呈線性關(guān)系,但是相位滯后,相位差隨電流大小而不同,只能補償處理,這樣測量很不方便。所以采用取樣電阻直接測量電流的方法,測量電路如圖5所示。圖5中,R0為取樣電阻,其負端被選作參考地電位。假如取樣電阻R0為5毫歐且最大允許通入20A電流,現(xiàn)通入5A電流,取樣電阻兩端電壓為25毫伏,采用K2.2測量電壓的測量在測量電壓時,根據(jù)電壓等級不同采用的方法也不同。2.2.1高電壓同步測量時相位偏差檢驗法對于高電壓的測量,通常采用降壓互感器,降壓互感器將大電壓信號變換成小電壓信號,這樣輸出小信號與高電壓同步變化,一般電壓變化動態(tài)范圍小,在組合功率或電能測量時,相位偏差可以近似認為是定值,依照經(jīng)驗值處理即可。將小電壓信號線性放大后,可以作為電壓測量處理電路使用,也可以同時作為功率或電能測量處理用信號。2.2.2u3000輸出信號與同相位同相放大電路1)參考電位選在火(相)線上的電壓測量參考電位選在火線上,電流按照參考方向流入,電壓的參考方向指向Un,Un相對于參考點是反相。由于圖5電流采樣是反相放大,為使電壓放大輸出信號與之同相位,先將Un衰減,然后同相放大。電路如圖6所示,圖中RR2)參考電位選在零線上的電壓測量參考電位選在零線上,電流按照參考方向流入,電壓的參考方向指向Un,Up相對于參考點是同相。由于圖5電流采樣是反相放大,為使電壓放大輸出信號與之同相位,將Up反相衰減1000倍。電路如圖7所示,R圖5、圖6和圖7是針對單相交流電的測量電路,圖5中I由于參考地是隨電流回路負端而確定的,運放電路的供電電源地只能是浮置的,這就決定了以上電路適用于單相交流電功率測量,對三相交流電功率測量只能分開進行,不能合并到一個地上3電功率測量的數(shù)字化電工儀表的模擬