量程轉(zhuǎn)換模塊

題目發(fā)揮部分要求導(dǎo)納分析儀電導(dǎo)和電納的測量范圍擴(kuò)展到0.01 ～100 ，在這個很寬的測量范圍內(nèi)，需要分若干量程，以保證誤差絕對值小于理論計算的10％。所以我們在電流取樣點處設(shè)定了四個電阻值分別為0.1 、1 、10 、100 的標(biāo)準(zhǔn)電阻，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的電導(dǎo)和電納落在100 ～10 、10 ～1 、1 ～0.1 、0.1 ～ 區(qū)間時，考慮到電子模擬開關(guān)導(dǎo)通時電阻較大，且導(dǎo)通的電阻值與通過的信號頻率有關(guān)，因此我們用繼電器控制四個標(biāo)準(zhǔn)電阻的在回路中連通狀態(tài)，得到流過網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的電流，這樣就可以在整個測量范圍內(nèi)把測量誤差均勻分配。其電路原理圖如圖2.9。

                          圖2.9  兩級量程轉(zhuǎn)換電路原理圖

由于正弦信號發(fā)生器的輸出信號峰峰值在1V左右，和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載串聯(lián)的取樣電阻上的電壓降很小，要對取樣后的信號進(jìn)行放大。運用兩級放大，前置放大級使用AD620。AD620是一種低功耗的儀用放大器，特別適合做小信號的前置放大級，經(jīng)AD620放大后的小信號失真度很小，加一級AD620組成的前置放大，同樣可以把系統(tǒng)誤差控制在系統(tǒng)設(shè)計要求的范圍內(nèi)，前置放大電路如圖2.10。后一級放大同樣用單片機(jī)控制繼電器來調(diào)整放大增益，如圖2.10。

                  圖2.10  AD620前置放大電路圖