线性化热电阻测量桥路

惠斯登电桥自发明以来已有130多年的历史,在热电阻测温中,这种桥路的应用尤为广泛.但由于其结构上的原因,除了在电桥平衡位置附近一个极小区域外,电桥的输出电压与传感器电阻的变化量△R之间却呈现非线性关系为使测量误差不因非线性输出而变大,笔者改变惠斯登电桥基本模式,设计了一种有源线性测温桥路.二、常用测温电桥输出特性图1所示为常用的三线制连接测温电桥简化线路.其中桥臂电阻凡、R_1、R_2、R_3为固定值,R_t是测温热电阻的电阻,r_1、r_2、r_3为连接导线电阻.当电桥平衡时,桥路输出电压U_0 等于零.随着被测温度的变化,热电阻阻值变化△R,电桥     

电阻抗成像系统中的多频恒流源设计

设计了一种基于单片机与AD7008的应用于电阻抗成像系统中的多频恒流源,给出了恒流源的系统组成结构、硬件电路设计、程序流程图,并用PSpice软件对椭圆低通滤波器电路和V/I转换(电压转换为电流)电路进行了仿真和优化设计,实验结果表明所设计的多频恒流源满足电阻抗成像系统的要求.     

一种现场总线温度测控仪信号处理方案

介绍一种应用于现场总线式通用温度测控仪的信号输入接口.该接口通过现场总线软件配置(组态)后,利用精密恒流源和单片机控制低导通电阻电子开关不同通断状态的组合,构成不同的输入接口电路来适应对热电偶、热电阻温度传感器的信号处理,也可适用于(0～5)V电压信号、(4～20)mA电流信号的处理,同时具有传感器断线检测功能.该接口电路的功能和精度均满足智能温度测控仪的要求.     

基于恒流源和V/F转换的多路测温系统的设计

本文介绍了一种基于V/F转换电路和单片机作为主要构成的温度测量系统。测温元件采用PT100,通过继电器将某一路的PT100置于恒流源中,使得PT100两端的电压随着温度的变化而成线性变化,利用以芯片LM331作为主要部件的V/F转换电路将电压信号转换成频率信号,输入到单片机中,单片机经过换算得到实际的温度值。该系统同时具有数码管显示、按键控制及通讯等功能。同时兼具成本低、体积小、测量精度较高等优点。     

差分输入双积分电路在热电阻测温中的应用

针对常规分立双积分AD只能处理单端信号的问题,给出了一种输入和基准电压均支持差分信号的分立差分双积分AD;在热电阻测量中,把热电阻和基准电阻串联同一回路,以基准电阻压降作为基准,对热电阻的压降进行测量,并从软硬件两个方面对常见的误差因素进行对消处理;实验表明,该电路用于PT100测温时,跳字不超过0.1℃,精度可以达到±0.1℃,且对运放型号无特殊要求,是一种低成本、高精度的温度测量方案.     

V/F和F/V转换器TD650原理与应用

<正> TD650是高精度高频型单片集成电压频率(V/F)和频率电压(F/V)转换电路。主要特点有:1.工作频率高,最高工作频率可达1MHz。2.非线性和温漂低。满度输出频率为10KHz 时,非线性度典型值为0.002%,最大值为0.005%,温漂小于±75ppm/℃。3.输入电压范围大,输入方式可以是单极性、双极性、差动输入电压或单极性输入电流。4.频率输出采用输出管集电极开路输出,其上拉电阻可接+30V、+15V 或+5V 电源,并可与TTL或CMOS 电路兼容。     

电阻信号,模拟信号的变换电路

A/D转换电路是数字仪表必不可少的组成部分,传感器的电阻信号准确地变换成数字仪表的模拟信号是保证数字仪表精确度的重要第一步。测温的热电阻、应变片的力传感器、可变精密电阻的远传压力表和多圈精密电位器的浮球液位计等都是电阻信号的传感器,其输出的电阻信号和被测参数(温度、压力、液位等)呈现线性关系或非线性关系,需通过不同的变换电路转换为数字仪表的模拟信号。 UQZ型浮球液位计、YTZ型远传压力表和G分度号铜热电阻等,输出的电阻信号和被测参数量程呈线性关系,可采用普通电桥和放大电路,见图1。     

基于PT100型铂热电阻的测温装置设计

介绍了基于PT100型铂热电阻的测温装置的软硬件设计,并进行了实验验证。该装置采用惠斯通电桥电路采集PT100型铂热电阻的阻值,并将其转换为电压差值;PIC单片机采用分段线性方式将电压差值转换为温度值。实验结果表明,该测温装置测量精度高,误差小,可以快速、准确地测量预埋入PT100型铂热电阻的大型动力设备的内部温度。     

高精度软件补偿智能式热电阻温度测控仪

论述了热电阻测温时因工作电流随热电阻阻值变化所带来的误差,提出了软件技术可以补偿这种误差。根据已设计定型的转换电路完成一个新的修正分度表输入内存,可在全量程范围实现较高转换精度。     

软启动OTL直流稳压电源

本稳压电源具有软启动、低纹波、低压差、低内阻特点,稳压系数和内阻可达10~(-3)量级以上。用于功放效果极佳。具有无冲击、无交流声、推动力强劲的显著优点。发烧友不妨一试。电路如图所示。G、R1、V1组成恒流源I_K,当输入电压u1—u0≥3V电路即可正常工作,故可实现低压差节能;又V5并C2动态电阻很小,输出电压变量几乎全降落在取样电阻R2上,取样系数约为1,故具有很高稳压性能。由干电池控制恒流源,I_K无纹波;     

基于PT100的高精度温度测量电路的设计

普通四线制恒流源驱动测温系统受温度电流漂移等影响,温度测量准确率很低,很难超过0.1℃量级.基于PT100设计了一种改进的恒流源驱动四线制高精度温度测量电路,通过采样温度稳定系数高的高精密电阻的电压和铂电阻电压的比值,消除了恒流源由于温度漂移等因素影响的电流变化,使得输出电压比值与铂电阻成良好的线性关系.利用LTC2492A/D转换器对信号进行采样,将信号传送给ATMEGA32单片机,单片机进行数据处理并保存和显示数据.实验测试结果表明,该电路温度测量的精度和稳定性均可以达到5‰之内,与理论值一致.     

数字测温电路的差值灵敏度的设计分析

通过对铂温度传感器的测温电路的大量实验和分析研究,提出了数字测温电路中,A/D转换电路差值灵敏度的概念,分析了铂电阻温度电压放大曲线的斜率的线性特点和调试方法,以及数字显示测温电路A/D转换差值灵敏度的测试.研究表明,使铂电阻温度电压放大曲线的斜率值等于A/D转换电路的差值灵敏度,是提高测温电路精度的关键问题,并分析计算了调整斜率的理论根据和具体方法,讨论了数字测温电路中产生测量误差的因素以及提高精度的其他措施.     

温度变送器的制作

温度变送器是由温度传感器配上电子线路组成的测温部件。它的特点是,尽管测温的量程不同,但其输出信号是规范的:如电压信号输出时,其输出为0～5V或0～10V等;如电流信号输出时,其输出为4～20mA。一般的变送器电路是由电源(恒压源或恒流源)、放大器、V/I变换电路等组成,元器件多,调试复杂,尺寸大。随着半导体工艺技术的发展,已可将上述电路集成在一个芯片上,即变送器集成电路。这样一来,变送器变得十分简单,可以自行制作。这里向大家介绍一种用新颖的变送器集成电路XTR101组成的温     

简单的市电自动调压器

此电路制作简单,调试容易。连续使用一年多未出现故障。工作原理:电路如附图所示,当输入电压为180V时,555时基电路②脚电压低于4V,输出端③脚为高电位,继电器J吸合,触点接通升压绕组,使输出电压为240V;当输入电压上升为185V时,⑥脚电压高于8V,继电器释放,输出电压为输入电压。本电路在输入电压为145V时,输出电压为185V。电路只要安装无误,基本上不用调试。由于电阻有误     

传感器输出信号的线性化处理

在检测装置的组成环节中,往往存在非线性环节,特别是传感器的输出量与被测物理量之间的关系,绝大部分是非线性的.造成非线性的原因主要有二:一是许多传感器的转换原理并非线性,如温度测量,热电阻或热电偶与温度是非线性关系;流量测量,孔板输出的差压信号与流量输入信号之间也是非线性关系;二是采用的测量电路的非线性,例如,测量热电阻用四臂电桥,电阻的变化引起电桥失去平衡,出现的输出电压与电阻之间的关系为非线性.对于这类问题的解决,常规模拟仪表采用的非线性补偿方法,都需要增加若干硬件,如用特别的曲线板,利用二极管、各种集成运算放大器构成非线性补偿电路,采用非线性计数的数字化电路和采用连续线性化A/D转换器等.这些硬件补偿,不但成本高、电路复杂.调试困难,而且精度低、通用性差.在智能仪表中,线性化采用软件方法实现,不必增加特殊的硬件结构,其主要优点有:①充分     

铂电阻多点测温控温设计

在生物芯片反应仪中采用铂电阻测温时,设计了精密低温度漂移电流源来转换电阻信号为电压信号。信号调理电路采用减法电路,串行A/DTLC1543对三路信号采集,电路简洁,准确度高,控制可靠。     

基于MSP430的微电阻测试仪的设计

传统测量微电阻的方法操作繁琐,且引线电阻和触点电阻对测量结果影响较大.本文设计的基于交流恒流源激励的微电阻测试仪由交流激励源、数字移相电路、信号调理电路以及A/D转换与显示电路等四部分组成.微电阻由交流激励源注入交流信号后通过高阻低噪声运算放大器AD620提取响应信号,再经过锁相放大电路测得其真实的响应电压,锁定后的信号克服了内部噪声和外部电磁干扰的影响,能够实现对微小电阻的准确测量.通过对样机的测试和比对标称值,该测试仪工作稳定,具有较高的测量准确度,方便携带和使用.     

基于Pt100铂热电阻的测温电路设计

针对传统的铂热电阻测温方式存在测量结果受线路阻抗影响有误差、电路接线复杂的问题,设计了一种基于Pt100铂热电阻的测温电路;详细介绍了该电路的硬件设计及参数计算。该电路采用差分方式消除线路阻抗引起的测量偏差,并通过改变电路内参考电压的方式调节测温范围。仿真结果验证了该电路设计的合理性与可靠性。     

一种实用的电流信号源

在检修或调试DDZ-Ⅱ或DDZ-Ⅲ型电动单元组合仪表时,经常需要0～10mA或4～20mA的电流源作为调试信号源。本文介绍一种简单实用的可调恒流源电路,可用于Ⅱ型或Ⅲ型仪表检修或调试,其原理电路如圈1所示。在图2电路中,当电位器W的中点调到a点位置时,取佯电阻R_0(实为两电阻串联)两端的电压就是运算放大器反相输入端与同相输入端之间的电压。由于运算放大器的电压放大倍数很大,使其反相端的电位和同相端的电位可以看成相等,因此,取样电阻R_0两端的电压为零,从而使电路的输出电流为零。这时运算放大器工作在开环状态,其输出端电压约为-5V,a     

烤烟炉多点测温与数据采集系统设计

介绍了一种利用铂电阻作为温度传感器，测温范围在0～200℃，输出电压范围在0～2V的具有较高精度和分辨率的线性多点测温系统的设计方案，并通过多路/分时模拟量输入通道将测温电路输出的多路信号依次循环输入计算机，实现了对炉温的实时检测。