מדד וחקירה
שימוש ב-Opamps ב- Active מדד ה-Pak Voltage Measurement המונחים: Signal Analysis
Table of Contents
הבנה של Peak-to-Peak Voltage
(ב) ,הדגשה (הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
תפקיד של Op Amps במדידת וולטאז
מגבר תפעול הם העורקים של התניה אנלוגית.ב מעגלי מדידה שיא-to-peak, הם משרתים שלושה פונקציות עיקריות: למצוץ את הקלט כדי למנוע טעינה של מקור האות, להגביר אותות חלשים לרמה מדידה, וליישם תיקון דיוק או שיא עם שגיאות מינימליות.
תכונות עיקריות של Op Amps for Signal Analysis
- (ה) ,0) רווח פתוח-לשוני גבוה (FLT:1) מאפשר יישום מדויק של גלאי שיא מבוססי משוב, צמצום שגיאות שנגרמו על ידי לא-לינאריות.
- (ב) ,0) ו-Savated רוחב פס ו-Savated Rate: חיוני למעקב מדויק אחר קצוות מהירים של גלפורים גבוהים ללא עיוות.
- (ב) ,0) ל"התתחילה" ו"נסחף" 1:1 , צמצם את שגיאות DC אשר ישנה אחרת את ערך השיא הממדד.
- (ב) יחס דחיית הדחייה (CMRR)אנדרט 1:1 - דוחה רעש משותף-מודד בעת מדידה אותות שונים, שיפור הדיוק בסביבות רועשות.
- (ב) ,0) ,R) מאפשר לעגל לטפל בסימנים העולים קרוב למסילות האספקה, המשתרעים על פני טווח המדידה הניתן למדידה.
כאשר בוחרים אמפ עבור גלאי שיא-to-peak, מהנדסים לעתים קרובות להתייעץ משאבים כגון FLT:0) אנרכי של מכשירים חיפוש מטבולית של מכשירים (FLT:1 או FLT:2Texas Instruments' ⁇ מדריכי בחירה של mpuaFLT 3: כדי להתאים את המאפיינים של המכשיר לתדירות, amplitude, ודרישות דיוק.
עיצוב מעגל פעולה Active Peak-to-Peak
שתי ארכיטקטורות פופולריות קיימות למדידה פסגה-ל-פככ פעילה: גלאי השיא של דיודה-capacitor והדקן של גלי גלי גלי גלי מלא עקבו במעגל הפסגות שלו ושל התחנות המסחריות שלו.
פסגות Detector Circle
הגלאי הפסגה הקלאסי משתמש ב-Amp, דיודה, ו- capacitor בלולאה משוב.ה-Amp מניע את דיוודה, הטעינה את capacitor למתח השיא של אות קלט.הטיפה קדימה של הדירוד מפצה על ידי העומס הפתוח של mp, עם הפחתת השגיאה בדרך כלל כמה מ"מפוספס" או מתג פורץ דרך התצורה המרבית של ה-ה לאחור, עם זאת, עם זאת, מאפשר לעקוב אחר התדירות התדירות ה-הדקה לאחור של התדירות הנוכחית.
המונחים: full-Wave Rectifier
(ב) יישומים הדורשים זיהוי פסגה חיובי ושלילי, מאמת גלים מלאים בשילוב עם מעגלים נפרדים חיובי ושליליים של פסגות גבהים מניב את המתח הפסגות האמיתי אל-פסאק.הגלי הגל המלאים, שנבנה לעתים קרובות עם שני משככי עיניים וכמה דיודות אחוריים, מייצר גם גל קוטבי אחיד אשר משקף את הערך המוחלט של האותות לאחר מכן, פסגות נמוכות של קו רוחב 1F עד כדי דינמיקה זו, אשר מתאים גם לדרגה גבוהה יותר של גודל דינמי (אונדנטימי) אשר תואם את מידת דיוק נמוך יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, מדרגה 1F2, דינמיקה של מידת דיוק, רזולוציה גבוהה יותר, רזולוציה גבוהה יותר, כלומר, מדרגה 1F) של מידת דיוק, ריצוף נמוך יותר, ריצוף נמוך יותר, מדרגה 1FD.
נמוך-Passing filter ו-Hold Dynamics
בשני העיצובים, מסנן נמוך (לעיתים קרובות שלב RC פשוט) לאחר ה-capacitor יכול להחליק כל קרוע שנגרם על ידי רכיב AC של האות, במיוחד כאשר מדידת טונס עם גורם גדול.תדירות חיתוך-off חייב להיות להגדיר נמוך מספיק כדי לסנן את האות הבסיסית תוך כדי עדיין לאפשר את המעגל להגיב לשינויים אמפיריים.
יתרונות ומגבלות של פסגות מבוססות פומפ-אל-פאק Detectors
מעגלי מדידה פסגות-to-peak מציעים שיפורים ברורים על שיטות דיודה פסיבית, אבל הם לא ללא אתגרים.
יתרונות
- (FLT:0) דיוקמירל 1 (או משוב מאמפ כמעט מבטל את הירידה בלחץ המתח קדימה, השגת שגיאות מתחת ל-0.5% עם בחירת רכיב זהירה.
- (ב) ,0) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0) רווח סקאלה הגדלה של ההרחבה של 1FLT) - מתנגדים חיצוניים מאפשרים טווח המדידה להיות מותאם לסימן אמפליטודה, המאפשר זיהוי ברמה מיקרו-וולטית ויחסי רמה ורמת תנודתיים.
- (ב) [ה]ב[[המאה ה-1]], כאשר ה[[המאה ה-20]], ה[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]
הגבלות
- (FLT:0) רגישות אחראית (FLT:1) - סובלנות Resistor, capacitor דליפת, ותפקוד mp offset כל לתרום לשגיאה מדידה.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)-Hold-time לעומת ripple Trade-ofFLT ( 1:1) - קיבול גדול של אחזקה משפר את דחיית הדחייה, אך מקטין את יכולת המעגל לעקוב אחר שינויים מהירים של אמפדות פעיל או מדגימות ומנעה להתנצלות עשויה להיות נחוצה עבור אותות של זמן.
- (FLT:0) דרישות אספקת כוח אספקת 1 (FLT:1) - תסמיני כפול הם נפוצים לטיפול קלטות דו קוטבית, אם כי חד-פעמי ניתן להשתמש עם שינוי חד-פעמי מתאים.
המונחים: Signal Analysis
מעגלים למדידה פסגות Active-to-peak משתרעים על פני דיסציפלינות הנדסיות רבות. להלן הם דוגמאות מורחבות.
הנדסה אודיו
ב- אודיו ערבוב קונסולות וציוד בדיקה, מדידה גבוהה עד אפס מספקת קריאה מדויקת של קול רם אות מיידי, אשר הוא יותר אינפורמטיבי מאשר ערכי RMS עבור זיהוי טבלאות או עומס יתר על פני השטח.או גלאי שיא מבוסס mp ניתן למצוא ב VU ממטר, מנתחי ספקטרום, ודחוס / אלגוריתמים מעגלים.
תקשורת Wireless
מדידת כוח RF מסתמכת לעתים קרובות על גילוי המעטפה של נושא ממונע.גל מדויק שיא-to-peak ואחריו ADC מאפשר ניטור בזמן אמת של רמות כוח המועברות, עוזר להימנע ממחיאות כפיים ולהבטיח עמידה במגבלות פליטה רגולטוריות. schtky diode גלאי עם אדפט לאחר הדגימה נפוצים ב-בסיס סלולארי ובדיקה בניתוח שדה.
מכשירים רפואיים
(ECG) ואלקטרונספאולוגרם (EEG) מכילים פעילות חשמלית קטנה של דגימה (מיקרווולטים למילימטרים) שיש להגדיל ולנתח. Peak-to-peak מדידת מתח מסייע לרופאים להעריך את עוצמתו של לב R-waves או את mplitance של קצבי גלי מוח.
חיישנים תעשייתיים
Accelerometers ו- הלחץ Transducers לייצר אותות AC אשר שיא-to-peak amplitude הוא פרופורציה רטט או שינוי לחץ. במערכות תחזוקה חיזוי, גלאי שיא המבוססים על mp להאכיל נתונים למיקרו-בקרים כי מעוררים כאשר הרטטים עולים על סף בטוח.היכולת לפעול על פני טווח טמפרטורה רחב (-40 מעלות עד +85C) אלה הופכת מעגלים מתאימים לסביבות מפעל.
מסקנה
מגברי תפעול הם הכרחיים לבניית מדויק, מהיר וגמיש את מעגלי מדידה של מתח פסגות עד-peak. בין אם ייושמו כמו גלאי שיא ריצוף פשוט או ליתר דיוק מתוחכם יותר מלא גלי גלי גלי עם מדגם-and-hold, הגישה הפעילה מספקת הוראות - של שיפור חד-ממדיד בדיוק ובפס רוחב פסים על חלופות פאסיביות.