Расчет параметров схемы.

Как уже было сказано выше, ток, вырабатываемый источником тока, равен 200 мкА.

R1 – измеряемое сопротивление, начальное значение – 1 кОм, пределы приращения: 10 Ом и 100 Ом.

V1, V2, V4, V5, V6, V7 – источники питания операционных усилителей.

На вход усилителя Х1(AD620A) подается напряжение , и это напряжение равно в случае, если приращение не было произведено; - при приращении на 10 Ом; - при приращении на 100 Ом.

Для удобства вычитания постоянной составляющей это напряжение усиливается с коэффициентом . Пусть G=10, отсюда .

Номинал с таким значением существует: российское производство, серии С2-29-0.125-1%-5.49К.

Таким образом, на выходе инструментального усилителя напряжение равно 2В (в случае без осуществления приращения); 2, 02В (приращение на 10 Ом) или 2, 2В (приращение на 100 Ом).

Далее необходимо вычесть 2В из полученного напряжения, чтобы получить только приращение. Марка операционного усилителя Х2 - ALD1702DA.

Ток обратной связи операционного усилителя X3 (AD825AR-15) – номинальный выходной ток – равен и от R_н не зависит. Пусть R₆=1 кОм, тогда напряжение на выходе дифференциального усилителя должно составлять: . Естественно, что в случае, когда приращения не произошло, напряжение на выходе этого усилителя должно равняться нулю. Исходя из формулы (1) определяем, что для регулирования коэффициента усиления в данном случае необходимо изменять R₂.

Рассчитаем значение сопротивления этого резистора для каждого случая:

при (серия: С2-33Н-2-0, 5%-1.0К)

а) приращение не было осуществлено

Нужно только вычитать одно сопротивление из другого.

Отсюда R2(0)=1 кОм. Серия: С2-33Н-2-0, 5%-1.0К.

б) приращение на 10 Ом

Отсюда R2(1)=10 Ом. Серия: С2-33Н-0.25-0, 5%-10

в) приращение на 100 Ом

Отсюда R2(2)=110 Ом. Серия: С2-33Н-0.125-0, 5%-110

В результате, параметры схемы определены как:

Таблица 1.

Вывод зависимости выходного тока от измеряемого сопротивления:

;

à источник напряжения V3.

В итоге:

.

Где I_n – выходной ток, R₁ – измеряемое сопротивление.