Расчет основных характеристик сенсорных устройств. Шаров М.К - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
На рис .2 граница рабочего диапазона обозначены треугольником. В
случае k<0 он располагается слева от треугольника, а в случае k>0 - справа от
треугольника.
Um
k<0
a/a
12
-b/a
22
m
U
m
k>0
a/a
12
-b/a
22
m
Рис. 2. Зависимость выходного сигнала потенциометрической схемы U
m
от измеряемой величины m.
Мостовая схема
Мостовые схемы имеют ряд существенных преимуществ перед
потенциометрическими. Использование мостовых схем позволяет :
1. Устранить постоянную (фоновую) составляющую выходного сигнала .
2. Линеаризовать выходной сигнал.
3. Исключить вклад влияющих величин на выходной сигнал.
Рассмотрим , как эти преимущества можно осуществить.
Выведем формулу , связывающую диагональное напряжение с
величинами сопротивлений плеч моста и питающим напряжением U
0
.
Пусть U
0
- напряжение, подаваемое на мост, R
1
, R
2
, R
2
, R
4
-
сопротивления плеч. Между диагональными точками моста включен
вольтметр с высоким собственным сопротивлением , т.е. ток по диагонали не
течет . Необходимо найти показания вольтметра.
Мост, по сути, представляет собой две параллельные цепи, составленные
из резисторов, каждая из которых составлена из последовательно соединенных 
                                      10
      Н а рис.2 гран иц а рабо чего диапазо н а о бо зн ачен ы треуго льн ико м . В
случае k<0 о н распо лагаетсяслева о т треуго льн ика, а в случае k>0 - справа о т
треуго льн ика.

             Um                                                            Um

                              k<0                                               k>0


             a1/a2                                                         a1/a2

                       -b2/a2           m                       -b2/a2                 m




      Рис. 2. Зависим о сть вых о дн о го сигн ала по тен цио м етрическо й сх ем ы U m
о т изм еряем о й величин ы m.


      М о с т о вая с хем а
      М о сто вые сх ем ы       им еют ряд сущ ествен н ых          преим ущ еств перед
по тен цио м етрическим и. И спо льзо ван ием о сто вых сх ем по зво ляет:
      1. У стран итьпо сто ян н ую (фо н о вую) со ставляющ ую вых о дн о го сигн ала.
      2. Л ин еаризо ватьвых о дн о й сигн ал.
      3. И сключитьвклад влияющ их величин н а вых о дн о й сигн ал.
      Рассм о трим , как эти преим ущ ества м о ж н о о сущ ествить.
      В ыведем       фо рм улу,     связывающ ую        диаго н альн о е   н апряж ен ие   с
величин ам и со про тивлен ий плеч м о ста и питающ им н апряж ен ием U 0.
      П усть U 0 - н апряж ен ие, по даваем о е н а м о ст, R1, R2, R2, R4 -
со про тивлен ия плеч.        М еж ду       диаго н альн ым и то чкам и м о ста включен
во льтм етр с высо ким со бствен н ым со про тивлен ием , т.е. то к по диаго н али н е
течет. Н ео бх о дим о н ай ти по казан ияво льтм етра.
      М о ст, по сути, представляет со бо й двепараллельн ыецепи, со ставлен н ые
из резисто ро в, каж даяиз ко то рых со ставлен а из по следо вательн о со един ен н ых

Страницы