7270842107

3. WSPÓŁPRACA PRZETWORNIKÓW SIGMA - DELTA Z OBWODAMI WEJŚCIOWYMI TORÓW POMIAROWYCH

Istotne zalety przetworników sigma-delta stwarzają nowe możliwości współpracy tych przetworników z obwodami wejściowymi torów pomiarowych. Jednym z podstawowych aspektów współpracy jest możliwość wykorzystania wzmacniacza przetwornika sigma-delta w charakterze wzmacniacza wejściowego toru pomiarowego [5, 6 ]. Poniżej przedstawiono charakterystyczne przykłady współpracy przetworników sigma-delta z obwodami wejściowymi torów pomiarowych. Omówiono przykłady torów pomiarowych wykorzystujące mostki pomiarowe. Omówiono także tory pomiarowe przeznaczone do pomiaru temperatury.

3.1. Tory pomiarowe współpracujące z mostkami pomiarow ymi

Współczesne półprzewodnikowe przetworniki pomiarowe z reguły pracują w układzie mostkowym. Rezystancje gałęzi mostka nie przekraczają wartości lkfl W wielu zastosowaniach, zwłaszcza w przemyśle, struktura układu pomiarowego jest rozproszona i wówczas rezystancje doprowadzeń pomiędzy przetwornikiem, a resztą układu mogą być rzędu 10£X Przy zasilaniu napięciowym mostka rezystancja przewodów doprowadzających zasilanie może istotnie ograniciyć dokładność pomiaru przetwornika. Aby ograniczyć wpływ rezystancji doprowadzeń r_L na dokładność pomiaru są stosowane mostki pracujące w układzie Kelyina - rys. 2. W mostkach tych napięcie zasilania jest doprowadzone za pomocą dwóch wzmacniaczy prądu stałego Al i A2, które pracują w układzie bufora. Przy tym gałąź sprzężenia zwrotnego każdego ze wzmacniaczy dołączona jest wprost do obciążenia. Dzięki temu napięcie zasilania mostka nie zależy od rezystancji przewodów doprowadzeń.

Jak już wspomniano przetworniki sigma delta umożliwiają pomiary stosunku dwóch napięć. Wykorzystując napięcie zasilające na zaciskach mostka jako napięcie referencyjne przetwornika sigma-delta można pominąć wpływ zmian tego napięcia na dokładność pomiaru toru pomiarowego. Na rys. 3a przedstawiono przykład takiego układu.

109