7270842104

II Krajowa Konferencja Naukowo-Techniczna ..EKOLOGIA W ELEKTRONICE’'

Warszawa, 5-6.12.2002

Przemysłowy Insty tut Elektroniki

PROEKOLOGICZNE METODY KONDYCJONOWANIA SYGNAŁÓW POMIAROWYCH

Paweł STUDZIŃSKI

Przemysłowy Instytut Elektroniki,

00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50, tel. (22) 8315221

Przetworniki analogowo-cyfrowe z reguły współpracują ze źródłami sygnałów za pośrednictwem obwodów kondycjonowania. Przedstawiono przykłady torów pomiarowych z przetwornikami sigma-delta. Zastosowanie przetworników sigma-delta w torach pomiarowych umożliwia redukcją podzespołów elektronicznych dzięki czemu tory pomiarowe są bardziej przyjazne dla otoczenia.

1. WPROWADZENIE

Typowy przyrząd lub system pomiarowy do pomiaru wielkości elektrycznych składa się z układu kondycjonowania, przetwornika analogowo-cyfrowego i sterownika. W przypadku pomiaru wielkości nieelektrycznych do wejścia przyrządu dołączony jest czujnik pomiarowy np. tennopara lub termorezystor przy pomiarach temperatury. Zadaniem układu kondycjonowania jest dopasowanie parametrów^: mierzonego sygnału do sygnału wejściowego przetwornika analogowo-cyfrowego. Podstawowym członem układu kondycjonowania jest wzmacniacz prądu stałego, który niejednokrotnie jest układem programowalnym.

Nowa rodzina analogowo-cyfrowych przetworników sigma-delta charakteryzuje się bardzo dobrymi parametrami metrologicznymi, w porównaniu do dotychczas stosowanych przetworników [7-10], Do istotnych zalet tych układów należy zaliczyć możliwość programowania podstawowych parametrów przetworników takich jak częstotliwość powtarzania pomiarów oraz zakres mierzonych sygnałów. Częstotliwość powtarzania pomiarów- może być wybierana od kilku Hz do kilku kHz, a granice dopuszczalnych zakresów pomiarowych mogą się zmieniać ponad stukrotnie. Ponadto przetworniki te, w porównaniu do przetworników całkujących, charakteryzują się znacznie lepszymi właściwościami tłumienia zakłóceń. Impedancja wejściowa przetworników sigma-delta ma charakter pojemnościowy, a niewielki prąd wejściowy wynika z charakteru pracy rno-

106