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两端接电流环两端,阻值用500Ω,可由两只1kn电阻并联实现。这样输入电流4mA对应电压2V,输入电流20mA对应电压10V。A1设计增益为l,对应输出电压为-2~10V。故要求电阻R3,R4,R5和R6+R7阻值相等。这里选R3=R4=R5=10kΩ;选R6=9.1kΩ,R7=2kΩ。R7是用于调整由于电阻元件不对称造成的误差, 使输出电压对应在-2~10V。变化范围为-2-(-10)=8V,而最终输出应为-10~+10V,变化范围10V-(-10V)=20V,故A2级增益为20W8V=2.5倍,又输入电流为12mA时,Al输出电压为-12mAx0.5mA=-6V。此时要求A2输出为0V。故在A2反相输入端加入一个+6V的直流电压,使A2输出为0。A2运放采用反相加法器,增益为2.5倍。取R10=R14=10kΩ,R12=22kΩ。R13=5kΩ,R9=R10//R12//R13=4kl-I,取标称值R9=3.9kQ。
反相加法器引入电压为6V,通过稳压管经电阻分压取得,稳压管可选稳定电压介于6~8V间的系列。这里取稳定电压为6.2V,工作电流定在5mA左右,电位器电流控制在1~2mA左右。这里IRl3=6.2V/2K=3.1mA。
则有:
取标称值R8=750Ω。式中12V为电路工作电压。Rll用于设置改变增益或变换的斜率(4mA为-10V,20mA为+10),通过调整R11使变换电路输出满足设计要求。
总结:以上利用80C51作为主控芯片,控制数模转换模块DAC0832的输出电流大小,通过电流一电压转换电路、集成运算放大器放大后输出最终的参考电压,可以实现0.1V的步进。利用单片机对直流稳压电源进行控制,改善了电源的性能,使用方便灵活,且成本较低。
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