Доброго времени суток, пользовался поиском, но вроде ничего не нашел по этому вопросу.

Как известно, у ЦАП выходное напряжение обычно 0..5В, 0..10В, однако иногда необходимо изменять выходное напряжение в диапазоне, например 0..1 В или 0..20 мА, и при этом необходимо использовать всю шкалу разрядности, а не несколько бит. Тут конечно приходит в голову мысль, о том что после ЦАП можно поставить преобразователь который бы пропорционально изменил выходное напряжение в требуемое напряжение\ток.

Искал в интернете и в книгах какое-нибудь типовое решение для данного вопроса, но ничего не нашел. Сразу стоит оговорится что работа учебная т.е. была учебной ибо я свой курсовик уже давно сдал (был легкий вариант), но когда у меня одногруппники спрашивали я, честно говоря, не знал, что ответить. Вот щас есть время решил разобраться в этом вопросе.

Конечно пропорционально уменьшить напряжение можно очень просто с помощью ОУ при инвертирующем включении, но тогда ведь напряжение будет отрицательным, и придется его еще раз пропускать через ОУ только уже с К=1.

резистивный делитель?

Можно, конечно, но вот насколько точно он будет преобразовывать сигнал?

Настолько точно, насколько точны резисторы. Другое дело, что сопротивление нагрузки будет вносить дополнительную погрешность. Чтобы от нее избавиться, надо после делителя поставить повторитель на ОУ.

Да вы действительно волшебник - собрал в схему в мультисиме, действительно нагрузка искажает сигнал.

Однако, есть еще вопрос по поводу преобразования напряжения 0..5 В в ток 0..20 мА

В таких случаях ставится масштабирующие ОУ по разным входам с единой шкалой выходного напряжения.
Да, погрешность он свою внесет, но редко когда точность измерения превышает реально 1 % (8 бит).

А волшебству расчета резисторного делителя обучали раньше на первом курсе ТОЕ. Кажется, в ПТУ тоже. Задолго до мультисимов.

Ну знаете, как говорится, за деревьями не видно леса. Не первый раз сталкиваюсь с тем, что факты лежат перед глазами, но только что бы их увидеть надо их понимать. И собственно эксперимент это то что помогает понять, что происходит в цепи. И можно хоть до дыр зачитать ТОЭ (да и любой другой учебник), но при этом ничего не понимать, тем более что сейчас аудиторные часы сокращают, а увеличивают время на самостоятельную работу. Так что огромное спасибо NI за их эмулятор.

Существуют стандартные преобразователи (микросхемы). Можно сделать самому.
Один из вариантов - ОУ, на неинвертирующий вход подается напряжение (Ваши 0 - 5 вольт через резистивный делитель, например, 0 - 1 вольт). На неинвертирующем входе - резистор на землю с номиналом 50 ом. Требуемый ток будет течь в нагрузке, подключенной между выходом и инвертирующем входом, который можно умощнить транзистором.

Эмулятор мозга?

Какой? Вы его кому-то ещё задавали? Например этому:

http://www.google.ru/search?q=howland+current+pump

В этом предложении сразу несколько ошибок. Больше, наверное, просто не умещалось.
Во-первых, чтобы пропорционально уменьшить напряжение, достаточно простого резистивного делителя напряжения, который и применяется практически в каждом измерительном приборе. Если в ВУЗе Вас не научили этому, то совершенно непонятно, чему же тогда научили?
Во-вторых, инвертирование к масштабированию отношения не имеет, это совершенно разные операции. Так что ОУ в инвертирующем включении тут совершенно не к месту.
В-третьих, "пропускать через ОУ только уже с К=1" ещё более бессмысленно в данном контексте, ведь как известно из элементарных правил арифметики, "плюс на минус даёт минус".
Чтобы увеличить же диапазон напряжений до полной шкалы АЦП, применяют, соответственно усилители, в том числе на ОУ. В том числе, в инвертирующем включении. Преобразовать токовый сигнал в напряжение можно, как нетрудно догадаться человеку, знакомому с законом Ома, при помощи резистора. Обычно этот резистор выбирают малого номинала (для того, чтобы его сопротивление не вносило больших погрешностей в измеряемую цепь) и называют шунтом. Полученное падение напряжения на нём, опять же, усиливают усилителем до нужной величины и подают на АЦП. Или на стрелочный прибор, принцип остаётся тем же.
Не приходится удивляться, что нынче в ВУЗах не учат даже элементарному, и люди с дипломом не знают не то что ТОЭ, но и закона Ома, но совершенно поразительно следующее:

Неужели нынче образование будет принято получать на Форумах, а не по книгам и лекциям? Прогресс, однако...

Спасибо, надо глянуть


Ну почему же мозга, меня вот тоже раздражает, что когда я пытаюсь научить свою маленькую племянницу читать, она произносит все буквы которые есть в слове, но не может объединить их в слово. Только разница между вами и мной в том, что я понимаю то, что она учится, а вы не понимаете, что учусь я ну да это и не важно.


Спасибо, видел эту схему, правда забыл про нее.


(1)Ну вообще я учусь слава богу не на радиотехническом факультете, а на автоматизации т.е. ТАУ, программирование, SCADA и прочее.
(2)Согласен, но меня привлек коэф. усиления меньше 1
(3)Вы возможно меня не поняли, но я имел в виду, инвертирующую схему включения, с отношением резисторов К=1
(4)Спасибо как вводить токовые сигналы в АЦП я знаю
(5)А в чем разница спрашивать у реальных людей или читать книгу\учебник\лекции? Я читал форум многие люди достаточно здраво рассуждают + у них есть опыт, почему бы мне не поучится у них. Мне в моей проф. деятельности электроника вряд ли пригодится, но коль уж я ей интересуюсь, да и хочу иметь уровень знаний выше чем у среднего выпускника. Не вижу ничего зазорного в том, что бы получать знания на "Форумах"

Хорошо. Ещё вопросы остались? Это видели:

http://www.google.ru/search?q=op+amp+current+source+circuit

Спасибо, вопросов не осталось ни с напряжением, ни с током.

Однако, не видевшему дерево, объяснять про лес тоже как-то... Нельзя все-таки калькулятором заменять понимание и знание таблицы умножения.
Понятно, что в симуляторе можно куда быстрее прогнать множество вариантов схемы. Но понимание работы схемы он не дает сам по себе.
Понимать работу делителя и методику расчета его погрешностей нужно ДО знакомства с симуляторами.
А сокращение лекционных часов... понимаю, жаль, но - веяние эпохи. Заплатил налоги, за будущий диплом - спи спокойно.

Почитайте классиков

Если что, то книга называется "Методы практического конструирования при нормировании сигналов с датчиков"