量程转换电路原理图

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量程转换模块
题目发挥部分要求导纳分析仪电导和电纳的测量范围扩展到0.01 ～100 ，在这个很宽的测量范围内，需要分若干量程，以保证误差绝对值小于理论计算的10％。所以我们在电流取样点处设定了四个电阻值分别为0.1 、1 、10 、100 的标准电阻，当网络负载的电导和电纳落在100 ～10 、10 ～1 、1 ～0.1 、0.1 ～ 区间时，考虑到电子模拟开关导通时电阻较大，且导通的电阻值与通过的信号频率有关，因此我们用继电器控制四个标准电阻的在回路中连通状态，得到流过网络负载的电流，这样就可以在整个测量范围内把测量误差均匀分配。其电路原理图如图2.9。



图2.9 两级量程转换电路原理图

由于正弦信号发生器的输出信号峰峰值在1V左右，和网络负载串联的取样电阻上的电压降很小，要对取样后的信号进行放大。运用两级放大，前置放大级使用AD620。AD620是一种低功耗的仪用放大器，特别适合做小信号的前置放大级，经AD620放大后的小信号失真度很小，加一级AD620组成的前置放大，同样可以把系统误差控制在系统设计要求的范围内，前置放大电路如图2.10。后一级放大同样用单片机控制继电器来调整放大增益，如图2.10。



图2.10 AD620前置放大电路图