《传感器原理与应用技术教学课件》第11章 传感器应用技术.pptVIP

第11章 传感器应用技术 11.1 信号变换 11.2 驱动电路分析及外围电路器件选择  11.1 信号变换 实际应用中,敏感元件或传感器输出的信号可能是直流电压、直流电流,也可能是交流电压、交流电流,甚至是电阻值、电容值等等。在进行处理、传输、接口、显示记录过程中,常常需要借助于各种信号变换器,进行信号变换。 常见变换通常包括： ① I-U变换:把直流电流转换成电压 ② u-U变换:把交流电压变换成直流电压 ③ i-U变换：把交流电流变换成直流电压 ④ R-U变换：把电阻值变换成直流电压 ⑤ C-U变换：把电容量变换成直流电压 ⑥ f-U变换：把频率变换成直流电压 一：电流-电压（I-U）变换器 Uo=IiR,因此, Uo与电流Ii成正比。  二： 电压-电流（U-I）变换器：  把交流电压变换成直流电压亦称AC-DC变换。图11.9是使用二极管的整流电路,利用半波整流把交流电变成直流电。直流输出电压Uo可用下式表示： 式中Um是被测交流电压的峰值。但是,从图11.10所示硅二极管的正向伏安特性可以看出,用硅二极管进行半波整流时,如果Um ＜0.5 V,则输出电压Uo≈0。显然,该电路不能把峰值在0.5 V以下的交流电压转换成直流电压。 三： 电阻-电压（R-U或Ω-U）变换器 * 电流 - 电压变换器电路 Uo=-IiR 大电流 - 电压变换器电路 负载浮动的U-I变换器 三、交流电压-直流电压（u-U）变换器（AC-DC） 简单整流电路 硅二极管的正向伏安特性曲线 由运算放大器构成的线性整流电路 （a） 使用运算放大器的整流电路； （b） 修正后的硅二极管正向伏安特性曲线 实用交流电压-直流电压变换电路 电阻分压式R-U变换电路 使用运算放大器的R-U变换电路 使用恒流源的R-U变换电路 *