Rys . 3.26. Selektor sygnałów różnych polaryzacji

Zadaniem selektora sygnałów jest rozdzielenie dodatniej części sygnału, która jest przekazana na wyjście U₀₂, od ujemnej przekazanej na wyjście U₀₁. Ponieważ sygnał wejściowy podany jest na wejście odwracające wzmacniacza, sygnał dodatni i ujemny są reprezentowane odpowiednio na wyjściach przez ich wartości przeciwne. Minimalny poziom sygnału wejściowego poddawanego procesowi selekcji jest uzależniony od wzmocnienia wzmacniacza z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego. Dla wzmacniaczy o wzmocnieniu z otwartą pętlą 10⁶, minimalny sygnał podlegający rozdzieleniu części dodatniej od ujemnej wynosi około 1 V.

Rys . 3.27.Układ wybierania wartości maksymalnej z kilku sygnałów :

A . schemat układu ,

B . przykładowe przebiegi napięć wejściowych i wyjściowego

Często w pomiarach potrzebna jest realizacja układów służących do śledzenia wartości maksymalnej z kilku sygnałów pochodzących z różnych miejsc. Układ na rys. 3.27. realizuje takie działanie. Najwyższa wartość napięcia z dowolnego wejścia po przejściu przez dołączoną powoduje pojawienie się, na pozostałych katodach diód, tego napięcia, którego wartość polaryzuje w kierunku zaporowym te diody. Wejścia te są oddzielone od pozostałej części układu.do momentu pojawienia się na jednym z nich wartości większej od napięcia na ich katodach. Wówczas to nowe większe napięcie stanowi wartość polaryzującą pozostałe diody w kierunku zaporowym.

Rys. 3.28. Układ wybierania minimalnej wartości sygnałów :

1. schemat układu ,

2. przebiegi napięć wejściowych i napięcia wyjściowego

Podobniy efekt uzyskuje się po zmianie kierunku diód, tylko dotyczy tym razem śledzenia wartości minimalnej napięcia na podłączonych wejściach rys.3.28.

Bardziej złożonym sposobem wykorzystania „dokładnej diody” jest realizacja funkcji z sumy liniowych funkcji przetwarzania kilku lub kilkunastu różnych układów diodowych, przedstawionych na rys.3.25. Na rysunkach poniżej przedstawiono realizację układu realizującego kwadrat napięcia wejściowego i pierwiastek napięcia wejściowego. Charakterystyczną cechą tych układów jest to, że jeżeli układ diodowy realizujący funkcję przetwarzania znajduje się jako element sprzęgający wyjście z wejściem to ta funkcja jest odwrotnością funkcji realizowanej przez układ w którym blok diodowy formujący funkcję znajduje się na wejściu odwracającym wzmacniacza.

Rys .3 .29 . Schemat ideowy generatora funkcji x² zbudowanego z elementów z uziemioną diodą (dla jednego kierunku napięć wejściowych )

Rys .3 .30 . Schemat ideowy generatora funkcji x^0,5 zbudowanego z elementów z uziemioną diodą (dla jednego kierunku napięć wejściowych )

MODEL	AD536J	AD536K
TRANSFER EQUATION		jak w układzie AD536J
CONVERSION ACCURAY
Total Error , Internal Trim^1 (Fig. 1 )	5mV0.5% of Reading , max	2mV0.2% of Reading , max
vs. Temperature	(0.1mV0.01%Reading) /°C	jak w układzie AD536J
vs. Supply Voltage	(0.1mV0.01%Reading)/V	jak w układzie AD536J
dc Rewersal Error	0.05% of Reading	jak w układzie AD536J
Total Error , Extermal Trim^1 ( Fig. 2 )	3mV0.3% of Reading	2mV0.1% of Reading
ERROR vs CREST FACTOR^2
Crest Factor 1 to 2	Specified Accuracy	jak w układzie AD536J
Crest Factor = 3	-0.1% of Reading	jak w układzie AD536J
Crest Factor = 6	-1% of Reading	jak w układzie AD536J
FREQUENCY RESPONSE^3
Bandwirdth for Specified Accuracy	20 kHz	jak w układzie AD536J
3 dB Bandwidth	100 kHz	jak w układzie AD536J
AVERAGING TIME CONSTANT ( Fig.4)	25 ms/μF CAV	jak w układzie AD536J
INPUT CHARACTERISTICS (Pin 1)
Input Resistance	16.7 kΩ25%	jak w układzie AD536J

Rys.3.31.Schemat blokowy układu scalonego przetwornika wartości skutecznej TRU RMS.

++

Rys.3. 32. Układ mnożący z modulacją impulsową.

--> [Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author:KB]

Rys.3.33. Schemat ideowy układu mnożącego z modulacją impulsową

Rys.3.34. Schemat układu mnożącego A795

Pytania:

1. Zasada pracy i właściwości detektora synchronicznego.

1. Omów detektor synchroniczny składowej czynnej.

1. Omów detektor synchroniczny składowej biernej.

1. Przedstaw zastosowanie detekcji synchronicznej w układach niezrównoważonych mostków tensomeryczsnych.

1. Przedstaw zastosowanie detekcji synchronicznej w układach niezrównoważonych mostków indukcyjnościowych.

1. Budowa i właściwości woltomierza wektorowego.

1. Wykorzystanie klucza tranzystorowego w detektorze synchronicznym.

1. Błędy w detektorze synchronicznym.

1. Budowa i właściwości przetwornika wartości średniej.

1. Przetwornik logarytmujący.

1. Przetwornik funkcji kwadratowej.

1. Przetwornik pierwiastkujący.

1. Sposób realizacji generatora dowolnej funkcji.

1. Precyzyjny przetwornik modułu sygnału.

1. Selektor sygnałów różnych polaryzacji.

1. Układ detektora wartości minimalnej.

1. Układ detektora wartości maksymalnej.

1. Właściwości metrologiczne przetwornika TRU RMS AD 536J.

1. Zasada pracy układu mnożącego z modulacją impulsową.

48

[Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ][Author ID1: at Sat Jan 18 10:24:00 1997 ]

-

+

R₂

R₁

U₁

R₃

D₁

D₂

U₀₁

U₀₂

U₀₁

U₁

U₀₂

U₁

-

+

-U_z

U₁

U₂

U₃

R

U

A .

B .

-

+

U₁

U₂

U₁

U

A.

+U_Z

B.

R

-

+

R₁

U

R₂

R₃

R₄

R₅

R₄

R₅

R_n+1

U₂

R_n

D₁

D₂

D₃

D_i

U_z

U₂

U

R₁

R₂

D₂

D₁

U₂

U

R

U_z

R_n+1

R_n

R₅

R₄

R₅

R₄

R₃

D₃

D_i

-

+

R_i

U₂

U

BUF

25k

R3

470k

8

10

11

12

13

14

V_IN

-V_S

ABSOLUTE

VALUE

SQUARER

DIVIDER

CURRENT

MIRROR

_

+

C_AV

R1

500Ω

1

2

3

4

5

6

7

9

+V_S

+V_S

OFFSET

R4

50k

R2 249Ω

25k

V_OUT

-V_S

t

t

U_S

Konwerter

U/τ

Inwerter

S₁

S₂

Filtr

dolnoprze -

pustowy

U_p

Przeł.

elektron.

Układ

sumujący

U_S

U_WY

U₂

U₁

1

2

3

4

h

h

U₁

U₂

U₃

U₄

U₅

U₆

U_WY

t

t

t

t

t

t

t

1. - t₁

2. - t₂

3. - T

4. - wartość

stała

U_P

+

+

Σ

-

+

_

+

μA741

100kΩ

100kΩ

μA741

μA741

_

+

47kΩ

U_WY

1kΩ

4,7kΩ

+U_Z

-U_Z

1MΩ

47kΩ

2,2kΩ

10kΩ

5,1V

5,1V

2,2kΩ

2,2kΩ

10kΩ

10kΩ

1N754A

6,8V

6,8V

62pF

1MΩ

2N5163

62pF

1MΩ

2N

33kΩ

100kΩ

1μF

5kΩ

-U_Z

+U

Inwert.

Przeł. elektr.

Wzmacniacz sum. i filtr.

Konwerter napięcie-szer. imp.

Układ

zeruj.

+Uz

-Uz

U₁

5V

U₂

5V

U₄

U₅

U₆

U₃

U_z

15V

U₁

t

t

t

t

t

t

t

U₃

U₂

U₄

U₅

U₅

U_WY

U_x

U_y

U_xU_y

K

a)

μA741

10 kΩ

7

Reg.niezr.Y

U_y

Reg.niezr. X

1 kΩ

1 kΩ

750 Ω

10 kΩ

10 kΩ

5 6 10 11

9 1

12

μ A 795

4 2

8 14

7 13 3

U_x

-15V

6,8

kΩ

4,7kΩ

Reg. K

5 kΩ

5 kΩ

Reg. wyjśc. nap. niezrówn.

7,5kΩ

2

3

4

6

+15V

-15V

Uwy=UxUy/10

b)

---