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(知識點)串聯電阻造成的增益誤差

更新時間:2024-01-14 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

串聯內阻引起的增益偏差:gnC物理好資源網(原物理ok網)

輸入混頻:gnC物理好資源網(原物理ok網)

假如輸出聯接到高阻抗輸入,則使用從VOUT到GND的簡單RC網路電阻并聯阻值計算,設備輸出是最佳的過濾位置。在輸出處的混頻衰減了串擾電流、差分輸入訊號和電源電流中的高頻干擾。假如在輸出端的混頻是不可能的電阻并聯阻值計算,或則假如只有差分輸入訊號須要混頻,可以在設備的輸入引腳上應用混頻器。外部混頻有助于降低抵達比較器的噪音量,進而增加錯誤警報的可能性。添加這個噪音混頻器的代價是警報響應時間降低了,由于輸入訊號和噪音都被過濾了。圖49顯示了設備的輸入過濾器的實現。gnC物理好資源網(原物理ok網)

外部串聯內阻的降低在檢測中形成額外的偏差;因而,這種串聯內阻的值必須保持在10Ω(或更少,假如可能的話),以降低對精度的影響。如圖49所示,當輸入引腳之間施加差分電流時,輸入引腳上的內部偏置網路在輸入偏置電壓中形成不匹配。假如在電路中添加額外的外部串聯混頻內阻,偏置電壓的不匹配會造成混頻器阻值之間的壓降不匹配。這些不匹配形成了差分偏差電流,該電流從并聯內阻上形成的電流中除以。這個錯誤造成在設備輸入引腳處的電流與在分流內阻處形成的電流不同。假如沒有額外的串聯內阻,輸入偏置電壓的不匹配對設備運行的影響可以忽視不計。當使用外部混頻內阻時,使用式2估算增益偏差因子,使用式3估算增益偏差比率。gnC物理好資源網(原物理ok網)

公式2表明,存在于設備輸入的差分電流的差別量相對于在分流內阻發展的電流是基于外部串聯內阻(RF)值以及內部輸入內阻RINT。當比較輸出電流相對于通過分流內阻的電流時,抵達設備輸入引腳的分流電流的增加作為增益偏差出現。使用A式2估算從分流電流到設備輸入引腳檢測的期望誤差:gnC物理好資源網(原物理ok網)

RINT是內部輸入內阻,RF是外部串聯內阻。gnC物理好資源網(原物理ok網)

來自A式2的調整因子包括顯示在表4中的設備內部輸入內阻隨增益版本的不同而不同。gnC物理好資源網(原物理ok網)

表5列舉了每位單獨的設備增益偏差因子。gnC物理好資源網(原物理ok網)

使用公式3,之后估算增益偏差,可預期從添加外部串聯內阻:gnC物理好資源網(原物理ok網)

比如,使用和表5中相應的增益偏差多項式,串聯內阻10Ω得到的增益偏差系數為0.991。之后使用A3估算相應的增益偏差,僅因為外部10-Ω系列內阻,致使額外的增益偏差約為0.89%。gnC物理好資源網(原物理ok網)

中譯過來稱作分流內阻,雖然就是功率內阻,一般在1mΩ~1000mΩ之間,選擇時考慮的誘因如下:gnC物理好資源網(原物理ok網)

1、最小負載電壓下所需的精度;gnC物理好資源網(原物理ok網)

2、最大負載電壓下的幀率;gnC物理好資源網(原物理ok網)

固定負載電壓下,越小,其兩端電流越小,檢測偏差越大,此時應考慮放大器的Vos(輸入偏置電流)。gnC物理好資源網(原物理ok網)

越大兩端電流越大,檢測精度會增強,此時應考慮功率。gnC物理好資源網(原物理ok網)

最大電阻估算公式:gnC物理好資源網(原物理ok網)

(放大器最大滿幅輸出/Gain)/最大負載電壓gnC物理好資源網(原物理ok網)

舉例:gnC物理好資源網(原物理ok網)

如果我使用的一個電壓測量放大器的最大滿幅輸出是4.9V(指南中會給出),其增益是20,我要測的電壓訊號最大是0.2A,這么最大的值應當是:gnC物理好資源網(原物理ok網)

(4.9V/20)/0.2A=1.225Ω;gnC物理好資源網(原物理ok網)

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