SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 124
Baixar para ler offline
METR0360 Mechatronics System Design
Ch2 : Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
2.1 āļšāļ—āļ™āđāļē
āđ‰2.2 āļ—āļĪāļĐāļŽāļĩāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™
- āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđƒāļ™āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
2/2556 by psw1999@yahoo.com
METR0360 Mechatronics System Design
Ch2 : Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
2.3 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§
2.4 āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ
- Analog to Digital Converter
- Digital to Analog Converter
2/2556 by psw1999@yahoo.com
METR0360 Mechatronics System Design
āļ§āļąāļ•āļ–āļļāļ›āļĢāļ°āļŠāļ‡āļ„āđŒ :
āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āđ‰āđ€āļžāļ­āđƒāļŦāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļāļāļēāļ“āđ„āļ”
āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“
āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļžāļ­āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢ
āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“
2/2556 by psw1999@yahoo.com
3
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ2.1 āļšāļ—āļ™āđāļē [1]
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.1 āļ āļēāļžāļĢāļ§āļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ
āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļĄāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĄāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāļ”āļ§āļĒāļ•āļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļšāļšāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļŦāļĢāļ­āļ„āļ­āļĄāļžāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢ
āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāđāļēāļ„āļąāļāļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļēāļāļĄāļ­āļ‡
āđƒāļ™āļ āļēāļžāđƒāļŦāļāđˆāđāļĨāđ‰āļ§āļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļąāļ‡āđ€āļŠāđˆāļ™āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 1 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āđ‰āļ§āļĒāļŠāđˆāļ§āļ™āļŠāđāļēāļ„āļąāļāļ„āļ·āļ­āđƒāļ™āļ āļēāļžāđƒāļŦāļāđāļĨāļ§āļ­āļēāļˆāļĄāļĨāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļ‡āđ€āļŠāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.1 āļ‹āļ‡āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ§āļĒāļŠāļ§āļ™āļŠāļēāļ„āļāļ„āļ­
- āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ (Signal Conditioning)
āļŪāļēāļĢāđŒāļ”āđāļ§āļĢāđŒāļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ‚āđ‰āļēāļŠāđˆāļĢāļ°āļšāļš (Data Acq isition Hard are DAQ Hard are)- āļŪāļēāļĢāļ”āđāļ§āļĢāļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ‚āļēāļŠāļđāļĢāļ°āļšāļš (Data Acquisition Hardware : DAQ Hardware)
4
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Input
āđˆ āļ› D t A i iti H d āļ· DAQ āđŒ āđŒ āļ›āđ‡ āđˆ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.2 āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ‚āļ­āļ‡ DAQ Hardware
āļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ‚āļ­āļ‡ Data Acquisition Hardware āļŦāļĢāļ­ DAQ āļŪāļēāļĢāļ”āđāļ§āļĢāđ€āļ›āļ™āļŠāļ§āļ™
āļŠāđāļēāļ„āļąāļāļ‚āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļ‚āđ‰āļēāļŠāļđāđˆāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩ
āđˆ āļ› āļ·āđ‰ āļą āļ› āļĩāđˆ 2 2 āļķāđˆ āđ„ āđ‰ āđˆ (A lifi ) āļąāļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļžāļ™āļāļēāļ™āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.2 āļ‹āļ‡āđ„āļ”āđāļ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ (Amplifier), āļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡āļŠāļāļāļēāļ“
āļĢāļšāļāļ§āļ™āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļ•āđˆāđāļēāļœāđˆāļēāļ™ (Low Pass Filter), āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļļāđˆāļĄāđāļĨāļ°āļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“
(S l d H ld) āļą āļ› āļą āđ‡ āļ›āđ‡ āļą āļī āļī (A/D)(Sample and Hold), āļ•āļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨ(A/D) āđāļĨāļ°
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļˆāđāļēāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļāđ‡āļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ 5
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Signal Conditioning Circuit āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļˆāļąāļ”āļĢāļđāļ›āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļŦāđ‰g g āļđ āļāļ
āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāđˆāļ­āļ™āļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™ āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāđ€āļĄāļ„āļ„āļēāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļˆāđāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ§āļąāļ”
āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ›āđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāļĄāļēāđƒāļŦāđ‰āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđ„āļ”āđ‰āļĢāļđāđ‰āļ§āđˆāļēāļŠāļ āļēāļ§āļ°āļ›āļąāļˆāļˆāļļāļšāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļĢāļ°āļšāļšāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ•āļąāļ§āđ† āļļ āļđ āļļ
āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ•āļēāļĄāļ„āđāļēāļŠāļąāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ›āđ‰āļ­āļ™āđƒāļŦāđ‰āļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļš āđƒāļ™āļšāļ—āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒ
āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļāļ
āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨ āđ‚āļ”āļĒāļŠāļīāđˆāļ‡āđāļĢāļāļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļĢāļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļš
āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ­āļ°āđ„āļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ–āļđāļāļ™āđāļēāđ„āļ›āļ§āļąāļ”āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢ āđ€āļŠāđˆāļ™ āļ„āļ§āļēāļĄāļđ
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™ āļŦāļĢāļ·āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠāļŦāļĢāļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ•āļēāļĄ
āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ§āļąāļ” āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ„āđāļēāļ™āļķāļ‡āļ–āļķāļ‡āļ­āļĩāļāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļŦāļĨāļąāļ‡āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļāļ
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļĨāđ‰āļ§āļ„āļ§āļĢāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢ āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ™āļĩāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­
āļ§āđˆāļēāļ„āļ§āļĢāļĄāļĩāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļ”āļąāļ‡āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āļļ
6
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.3 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļ™āđ€āļŠāļīāļ‡āļžāļēāļ“āļīāļŠāļĒāđŒ
āļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļĄāļēāļ•āļĢāļāļēāļ™
āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ–āļđāļāļđ
āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļĄāļēāļ•āļĢāļāļēāļ™āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ—āļĩāđˆāļžāļšāđāļĨāļ°āļĄāļĩāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ
āđāļĨāļ°āđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 0-10 V , 0-5V , -10 V āļ–āļķāļ‡ +10V , 1 - 5V
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļāļĢāļ°āđāļŠ 4-20 mA āļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.3 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļŪāļēāļĢāđŒāļ”āđāļ§āļĢāđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ•āļąāļ§āļ›āļĢāļąāļšāļđ
āļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļĄāļĩāļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒ
7
āļĩ āļ·āđ‰ āđŒ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
2.2 āļ—āļĪāļĐāļŽāļĩāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļžāļ·āļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ [2]
2
LM741
7
6
+VCC
OP07
3
4
6
-VCC
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.4 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļŠāļąāļāļĨāļąāļāļĐāļ“āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđāļĨāļ°āļĢāļđāļ›āļāļēāļĢāļˆāļąāļ”āļ‚āļē
VCC
āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ
āļŠāļąāļāļĨāļąāļāļĐāļ“āđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 4 āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĢāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĩāđˆāļĒāļĄāļĄāļĩāļ‚āļēāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāļŠāļāļĨāļāļĐāļ“āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.4 āļˆāļ°āđ€āļ›āļ™āļĢāļđāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĒāļĄāļĄāļ‚āļēāļ•āļēāļ‡āđ†āđ„āļ”āđāļ
- āļ‚āļēāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ­āļēāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļš Double āļŦāļĢāļ·āļ­ Single Supply
āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡ āļ„āļ·āļ­ Inverting ( IN) 1āđāļĨāļ° Non Inverting (+IN)- āļ‚āļēāļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ—āļ‡āļŠāļ­āļ‡ āļ„āļ­ Inverting (-IN) 1āđāļĨāļ° Non Inverting (+IN)
- āļ‚āļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• (āļ›āļĨāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļĢāļđāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĩāđˆāļĒāļĄ : OUT) 8
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđƒāļ™āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ
āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāđ„āļ”āđāļ
1. āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ—āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ
2 Input Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļ­āļĒāđˆāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ Mâ„Ķ2. Input Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ™āļ™āļĄāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļ­āļĒāļđāđƒāļ™āļĒāļēāļ™
3. Output Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ•āđˆāđāļē
4 āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ­āļ”āļĄāļ„āļ•āļī Slew rate āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļĄāļēāļ
Mâ„Ķ
4. āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ• Slew rate āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļĄāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļĄāļēāļ
5. Band width āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‰āļ”āļĩāļ—āļļāļāļĒāđˆāļēāļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆ
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđāļĨāļ°āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ‚āļēāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LM741 āđāļŠāļ”āļ‡āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.5
āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩāļ‚āđ‰āļ­āļŠāļąāļ‡āđ€āļāļ•āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āđˆāļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļˆāļ°āđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ„āđˆāļēāđƒāļ™
āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļī āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļēāļāļ„āđˆāļēāđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āđƒāļāļĨāđ‰āđ€āļ„āļĩāļĒāļ‡āļāļąāļšāļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļĄāļēāļāđ€āļ—āđˆāļēāđƒāļ”āļāđ‡āļĒāđˆāļ­āļĄāđāļŠāļ”āļ‡āļ§āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ
āļ—āļĩāđˆāļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļĄāļĩāļĢāļēāļ„āļēāđāļžāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļāļąāļšāđ€āļšāļ­āļĢāđŒāļ­āļ·āđˆāļ™āđ†āļ—āļĩāđˆāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ”āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē
9
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Input Bias Current . . . . . . 500 nA (Max)
Output Impedance . . . . . . 75 Ohms
Input Impedance . . . . . . 0.3 Mohms (Min)
Applications
C tComparator
Multivibrator
DC A lifiDC Amplifier
Integrator
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.5 āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļī,āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļĢāļđāļ›āļĢāđˆāļēāļ‡āļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ LM741
10
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Slew Rate
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.6 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Slew Rateāļđ āļļ
āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Slew Rate āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļšāļ­āļāļ–āļķāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ§āđˆāļēāļļ
āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļŠāļđāļ‡āđ†āđ„āļ”āđ‰āļĄāļēāļāļ™āđ‰āļ­āļĒāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđƒāļ”āđ‚āļ”āļĒāļˆāļ°āļĄāļĩāļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ•āđˆāļ­āđ€āļ§āļĨāļē
āđ€āļŠāđˆāļ™ 13 V/us āļ‹āļķāđˆāļ‡āļšāļ­āļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ•āđˆāļ­āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāđ€āļ§āļĨāļēāļ”āļąāļ‡āļļ
āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.6 11
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.7 āđāļŠāļ”āļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡āļĄāļĩ 2 āđāļšāļšāđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.7 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđƒāļŦāđ‰āļāļąāļšāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ
1. āļāļĢāļ“āļĩāļ•āđˆāļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§ (Single supply)
2. āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš
āđ‚āļ”āļĒāļ—āļąāđˆāļ§āđ„āļ›āđāļĨāđ‰āļ§āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ—āļąāđˆāļ§āđ„āļ›āļĄāļąāļāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆāđ€āļžāļĢāļēāļ°āļ‡āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāđāļĨāļ°āļ—āđāļē
āļ„āļ§āļēāļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļāđ‡āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āđāļ•āđˆāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄ
āđ‰
12
āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ›āļĢāļ°āļŦāļĒāļąāļ”āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđāļĨāļ°āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°
āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĒāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļ•āđ€āļ•āļ­āļĢāļĩāđˆ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
iR
fR
OV
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 8 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
inV
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Non Inverting Amplifier)
āļĢāļđāļ›āļ— 2.8 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāļāļĨāļšāđ€āļŸāļŠ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.8 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļŠāļ™āļīāļ”āđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ–āļķāļ‡āđ€āļŸāļŠāļ‚āļ­āļ‡
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĄāļĩāđ€āļŸāļŠāļ•āļĢāļ‡āļāļąāļ™ āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ€āļĢāļīāđˆāļĄāļˆāļēāļāļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļēāļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĄāđ€āļŸāļŠāļ•āļĢāļ‡āļāļ™ āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ€āļĢāļĄāļˆāļēāļ
āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļšāļ­āļāļ§āđˆāļēāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļ„āļĢāđˆāļ­āļĄāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļˆāļķāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļ—āļīāļĻāļāļĢāļ°āđāļŠiRāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ—āļ„āļĢāļ­āļĄāļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļˆāļ‡āļĄāļ„āļēāđ€āļ—āļēāļāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‹āļ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĒāļ™āļ—āļĻāļāļĢāļ°āđāļŠ
āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ2.9
i
13
R
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
inV
-
+-
fR
i
iV
+
+
+iR
OV
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ2.9 āļ—āļīāļĻāļ—āļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāļ°āļāļĢāļ°āđāļŠāđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ
inV
-
-
āļđ
V
āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļāļĢāļ°āđāļŠāđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰
(2 1)
in
in
R
V
i −=
infO VRiV +⋅−=
â€Ķ(2.1)
â€Ķ(2.2)infO
āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• in
in
f
ininf
in
in
O V
R
R
VVR
R
V
V +=+
−
−=
inin
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+= 1
in
f
inO
R
R
VV â€Ķ(2.3) 14
āļą āļą
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Amplifier)
āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 10 āļą
fRinV
+ -
+
āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.10 āđāļĢāļ‡āļ”āļ™
āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš
āđŒ āļąāđˆ āļ· āļą āđˆ RV
i
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ2 10 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļąāļāļāļēāļ“
āļĻāļđāļ™āļĒāļ™āļ™āļ„āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ•āļāļ„āļĢāļ­āļĄāļ„āļ§āļēāļĄ
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļī āļą āļąāđ‰ i āđ
OV
iRinV
āļĢāļđāļ›āļ—2.10 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļāļĨāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ• āļ”āļ‡āļ™āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠ i āļ„āļēāļ™āļ§āļ“āļˆāļēāļ
āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆ (2.5)
inV
i =
inR VV i
= â€Ķ(2.4)
â€Ķ(2.5)
inR
i =
fO iRV −=
â€Ķ(2.5)
â€Ķ(2.6)
i
f
inO
R
R
VV −= â€Ķ(2.7)āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ 15
āđˆ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ (Differential Amplifier)
fR
1R
OVi
bV
aV
2R
3R
2V1V
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļ‚āđ‰āļēāļĄāļēāļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩ
āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļˆāļēāļāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāđˆāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāļ°āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē
32
3
2
RR
R
VVV ba
+
== â€Ķ(2.8)
1
1
R
VV
i a−
=āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē â€Ķ(2.9)
16
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ
afO VRiV +×−= āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•
VV ⎞⎛ VV ⎞⎛
af
a
O VR
R
VV
V +×⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛ −
−=
1
1
R
af
a
O VR
R
V
R
V
V +×⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
−−=
11
1
āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē
32
3
2
RR
R
VVa
+
=
RRVV ⎞⎛
32
3
2
321
32
1
1
)( RR
R
VR
RRR
RV
R
R
V
V ffO
+
+⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+
−−= â€Ķ(2.10)
āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļĩāđ‰āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļķāđ‰āļ™āļāđ‡āļˆāļ°āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĄāļĩ
āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļāļąāļ™āļ„āļ·āļ­ fRRRR == 321 ,āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļĄāļžāļ™āļ˜āļāļ™āļ„āļ­ fRRRR 321 ,
17
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
2
21 f
f
f
fO
R
VR
RV
R
V
V +
⎟
⎟
⎞
⎜
⎜
⎛
−−=
)()( 1
2
111 f
f
f
fO
RR
VR
RRR
R
R
V
+
+
⎟
⎠
⎜
⎝ +
221 fff RVRRV
R
V
V
)()( 1
2
11
2
1
1
f
f
f
ff
fO
RRRRR
R
R
V
V
+
+
+
+−=
⎟
⎞
⎜
⎛ RRV
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
+
+
+−=
)()( 11
1
11
2
1
1
ff
f
ffO
RRR
R
RRR
R
RVR
R
V
V
⎞⎛ )( RRV
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
+
+−=
)(
)(
11
1
2
1
1
f
f
ffO
RRR
RR
RVR
R
V
V Gain
1
2
1
1
R
R
V
R
R
VV
ff
O +−= )( 12
1
VV
R
R
V
f
O −= â€Ķ(2.11)
18
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
1R
āļĢāļđāļ›2.12 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļŠāļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“
āļŠāļĢāļļāļ›āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļŠāļ™āļīāļ”āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• 2 āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.12 āļˆāļ°āļĄāļĩāļŠāļĄāļāļēāļĢ
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ„āļ·āļ­
)( 12 VV
R
V
f
O −=
āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ„āļ­
â€Ķ(2.12))( 12
1R
O ( )
19
āđˆ āļĩ āļī āļĩ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļĄāļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§
āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāļšāļ™āļĩāđ‰āđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.12 āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđ€āļĨāđ‡āļāļ™āđ‰āļ­āļĒāļ„āļ·āļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡
āļą āļĩ āļą āļĩāđˆ āđˆ āļą āđ āļą āđƒ āļī āđŒ āļą āļī āđ‡ āļ· āđˆ āļąāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.13 āđāļ•āđˆāļŦāļĨāļąāļāļŠāđāļēāļ„āļąāļāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļĒāļąāļ‡āļ„āļ‡āđ€āļ”āļīāļĄāļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļ—āļĩāđˆāļ‚āļē Inverting āđāļĨāļ° non Inverting āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļ›āļĄāđŒāļĒāļąāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› 2.13
āļĩ āļą āļĩāđ‰āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āļēāļĄāļāļŽ KVL āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩ
iiiin iRRiRiV 20 =×++×= â€Ķ(2.13)
R
)
2
(
i
in
R
V
i = â€Ķ(2.14)
iR
fR
i
inV
iR
OV
fRfR
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.13 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ 20
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ—āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­
+×−= )( fO
RiV
āļą āđˆ āļī āļ› āļ›āđŒ āđˆ āļą āđŒ āļą āļąāđ‰ āļą āđŒ āđ‡ āļ·
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ )( fRi ×−+ â€Ķ(2.15)
āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđ€āļ—āļēāļāļšāļĻāļđāļ™āļĒāļ”āļ‡āļ™āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļāđ‡āļ„āļ·āļ­
)2( RiV ×−= )( in
V
i =)2( fO RiV ×= )
2
(
iR
i
āļą āļąāđ‰ fin
R
VR
V
V )2( (2 16)āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™
i
f
inf
i
in
O
R
VR
R
V −=×−= )
2
2( â€Ķ(2.16)
21
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡
āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļēāļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āđƒāļ™āļ
āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ›āļąāļāļŦāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ„āļ·āļ­āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ„āļĄāđˆ
āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ āļāļēāļĢāđāļāđ‰āļ›āļąāļāļŦāļēāļ—āđāļēāđ‚āļ”āļĒāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ Rf āļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļđ āļ f āļļ
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.14 āļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļāđ‡āļ›āđ‰āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™
āļ‚āļ™āļēāļ”āđ€āļĨāđ‡āļāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™āļĄāļīāļĨāļĨāļīāđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāļ›āļĢāļąāļšāđ„āļ”āđ‰āļ™āļĩāđ‰āđƒāļŦāđ‰
fR
āļļ āļđ
āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ‚āļ™āļēāļ”āđƒāļāļĨāđ‰āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ
iR
V
i
inV
iR
OV
fRinV
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.14 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāļļāļ”āļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™ 22
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
fR
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡
inV
iR
OV
i
iR
fR
Vref
V
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.15 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡
āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.15 āļžāļšāļ§āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļĒāļąāļ‡āļ„āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āđ€āļ”āļīāļĄāđāļ•āđˆāļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ›āļāđ‡āļ„āļ·āļ­
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāđ€āļ—āļ­āļĄāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ āđ€āļžāļīāđˆāļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāļĄāļērefVāļļ ref
+×−= )( fO
RiV āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• OpAmp reff VRi +×−+ )(
0 āđ‚āļ§āļĨāļ•ïœŽ
ref
i
f
inO
V
R
R
VV +×−= )( â€Ķ(2.17) 23
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ›āļąāļāļŦāļēāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ„āļ·āļ­āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡
āđˆ āđ‰ āđ‰
āļ›āļąāļāļŦāļēāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡
fR
i
āļ„āļ§āļēāļĄāđ€āļāļĩāļĒāļ§āļ‚āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™
āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļĨāļ°āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ āđ‚āļ”āļĒinV
iR
OV
i
āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.17)
f
f
iO
V
R
VV +×−= )(
iR
fR
refVz ref
i
inO
V
R
VV +)(
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.16 āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡
ref
inz
āļ–āđ‰āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļ‚āļĒāļēāļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĨāļ”āļĨāļ‡āđāļ•āđˆāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡
āļĩāđˆ āļĩ āđˆ I t i d āļĩ āđˆ āļīāđˆ āļķāđ‰ āļą āļąāđ‰ āđ‰ āļą
iR
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āđ€āļĢāļĒāļāļ§āļē Input impedance āļˆāļ°āļĄāļ„āļēāđ€āļžāļĄāļ‚āļ™ āļ”āļ‡āļ™āļ™āļŦāļēāļāļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļ•āļĢāļēāļāļēāļĢ
āļ‚āļĒāļēāļĒāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļŠāļđāļ‡āđāļĨāļ°āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļŠāļđāļ‡āđ†āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāđ‡āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ·āđˆāļ™
inZ
24
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāđƒāļŠāđ‰āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.17 āđāļĨāļ°āđƒāļŦāđ‰
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.1
āļļ āļļ āļđ āļđ
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđāļ›āļĢāļœāļąāļ™āļ•āļĢāļ‡āļāļąāļšāļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰
āļ—āļĩāđˆ 0 šC āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ Output = 0mVp
āļ—āļĩāđˆ 100 šC āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ Output = 500mV
āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ -10V āļ—āļĩāđˆ 0 šCāđāļĨāļ° 10 V āļ—āļĩāđˆ 100 šCāļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđƒāļŦāđ„āļ”āļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ -10V āļ— 0 CāđāļĨāļ° 10 V āļ— 100 C
+10V
Signal+Sensor Signal
Conditioning
Circuit
Vsensor
+
Vout
+
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.17 āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāđƒāļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.1 25
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļŦāļĢāļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāļāđ‡
āđ„āļ”āđ‰ āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.18 āđāļ—āļ™āļĒāđˆāļēāļ™
0 mV -10 V
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļĨāļ°āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢ
Diff. Amp.
0 mV -10 V
500 mV 10 V
VOVin
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.18
āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ CmVV inO +=
āđ‚āļ”āļĒ m āļ„āļ·āļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āļ—āļĩāđˆāđāļ—āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ
C āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļ™āļĒāđŒ
āļļ āļļ
C āļ„āļ­āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ€āļĄāļ­āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āļĻāļđāļ™āļĒ
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™ m āļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ 40
05.0
)10(10
VV
VV
ΔV
ΔV
m
inmininmax
OminOmax
in
O
=
−
−−
=
−
−
==
inmininmaxin
āđāļĨāļ°āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡ C = -10 āđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ 1040VV inO −= 26
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŦāļēāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļ—āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļĄāļĩāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđƒāļŦāđ‰āļ‚āļąāđ‰āļ§āļĨāļšāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‚āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāļ‚āļē Inverting āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.19 āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āđˆVref āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš -10 āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē K = 40
refin VVV += KO refinO
1040O −= inVV
āļ·āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R = 10kÎĐ , KR = 40 x 10kÎĐ = 400 kÎĐ Ans###
OV
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.19 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Differential Amp āļ—āļĩāđˆāļ­āļ­āļāđāļšāļš
refV
27
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Summing Amplifier)
fO R
VVV
V )( 321
++−= fO
RRR
)(
321
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.20 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Inverting Summing Amplifier
āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē i1 = V1 / R1 i2 = V2 / R2 i3 = V3 / R3
āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāđ‚āļ”āļĒāļ—
iT = i1 + i2 + i3 āđāļĨāļ° VO = -iT x Rf
fO R
R
V
R
V
R
V
V )(
3
3
2
2
1
1
++−=āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē â€Ķ(2.18)
28
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ„
a
V +-
VV
i a )( 1 −
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Summing Amplifier)
R
i a )( 1
1 =
R
VV
i a )( 2
2
−
=
a
a
T
R
V
i
−
=
R
R
VV
i a )( 3
3
−
=
āļĩāđˆ
R
afTO
VRiV +−=RRRR === 321
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.21 Non Inverting Summing Amplifier
āļˆāļēāļāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļ§āđˆāļēāđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŦāļĨāđ€āļ‚āđ‰āļēāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ‡āļ·āđˆāļ­āļ™āđ„āļ‚āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļļ āļļ
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ•āļēāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.21 āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē
VVVViii 3)(0
)( 321 VVV
V
++ (2 19)a
VVVViii 3)(0 321321
−++==++
3
)( 321
Va = â€Ķ(2.19)
29
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ‰ )( VVV ++ āđƒ āđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
3
)( 321
VVV
Va
++
= āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•
afTO
VRiV +−= afTO
3
321
VVV
RiV fTO
++
+−= āđāļĨāļ°āđāļ—āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠ a
T
R
V
i
−
=
3 aR
3
321
VVV
R
R
V
V f
a
O
++
+= ⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ++
+⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ++
= 321321
VVVVVVR
V f
O
3R
f
a
O ⎟
⎠
⎜
⎝
⎟
⎠
⎜
⎝ 33Ra
O
âŽĪ⎡
⎟
⎞
⎜
⎛ ++ f
RVVV 321 (2 20)âŽĨ
âŽĶ
âŽĪ
âŽĒ
âŽĢ
⎡
+⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ++
=
a
f
O
R
VVV
V 1
3
321 â€Ķ(2.20)
30
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļą āļą
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļš DAQ Hardware āļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰
2.3 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ [3]
āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‹āļķāđˆāļ‡āļĄāļĩāļ§āļ‡āļˆāļĢāļŦāļĨāļēāļĒāļŠāļ™āļīāļ”āđ€āļŠāđˆāļ™
1. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ (Instrument Amplifier)
2. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆ-āļŠāđāļ›āļ™ (Zero - Span Circuit)
3. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡ (Filter Circuit)
āđāļĄāđ‰āđƒāļ™āļšāļēāļ‡āļ„āļĢāļąāđ‰āļ‡āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļĄāļĩāļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļ™āļīāļ”āļ­āļ·āđˆāļ™āļ­āļĩāļāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļĄāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļ•āđˆāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āļĄāļēāļāļāđ‡
āļĄāļąāļāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero-Span āđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°
āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ–āļķāļ‡āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļŠāļēāļĒāļ‡āļēāļ™āđ€āļĄāļ„āļ„āļēāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāđ€āļ­āļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰
āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ—āļļāļāļŠāđˆāļ§āļ™āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāđ€āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰
āļˆāļ°āļœāļĨāļīāļ•āļ āļąāļ“āļ‘āđŒāļŠāđāļēāđ€āļĢāđ‡āļˆāļĢāļđāļ›āđƒāļŦāđ‰āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ€āļŠāļĩāļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āđƒāļāđˆāđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ
āđāļĨāļ° DAQ Hardware
31
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđŒ
-āļĄāļĩāļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļ—āļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļŠāļđāļ‡
āđ‰
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ (Instrument Amplifier)
R
-āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩ
āļœāļĨāļ•āđˆāļ­āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡
R
R
R
aV
V V
āđāļāđ‰āļ›āļąāļāļŦāļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ
āđāļšāļšāļ”āļīāļŸāđ€āļŸāļ­āđ€āļĢāļ™āđ€āļŠāļĩāļĒāļĨRbV
inV 1OV
OV
mR
i
bain VVV −=
VV
i ba −
=
â€Ķ(2.21)
â€Ķ(2.22)
R
R
b
mR
)(1 RmRRiVO ++=
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.22 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrumentation Amplifier â€Ķ(2.23)
āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄ
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āļŦāļĄāļ” āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļķāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš
)1
2
()2()2(1 +−=+−=+−=−=
m
VmRR
mR
V
mRRiVV in
in
OO â€Ķ(2.24)
32
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ‚āļąāđ‰āļ™āļ•āļ­āļ™āļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™ Instrumentation Amplifier
2
1. āļˆāļēāļāļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ )1
2
( +=
m
Gain
2
2. āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļē m āļˆāļēāļ 1
2
−
=
Gain
m
3. āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē R āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđ‚āļ”āļĒāđƒāļŠāđ‰āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļ—āđ‰āļ­āļ‡āļ•āļĨāļēāļ”
āļ· āđˆ āļą āđ‰ āđˆ āđ‰ āđˆ āđˆ āļĩāđˆāđ„ āđ‰ āđ‰ āđ„ āđˆ āđ‰4. āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ mR āļˆāļēāļāļ„āđˆāļē m āļ„āļđāļ“āļ”āđ‰āļ§āļĒ R āđāļ•āđˆāļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđ„āļ”āđ‰āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ„āļĄāđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒ
āļˆāļ™āđ€āļāļīāļ™āđ„āļ›āđ€āļžāļĢāļēāļ°āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŦāļĨāļŠāļđāļ‡āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ—āđāļēāđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰
āļ„āļ§āļĢāđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļ™āļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ” 1%
33
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.2
āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 23 āļŦāļēāļ R4 āđ€āļ›āđ‡āļ™ Sensor āļŠāļ™āļīāļ”āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ•āļēāļĄāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.23 āļŦāļēāļ R4 āđ€āļ›āļ™ Sensor āļŠāļ™āļ”āļ—āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āļ•āļēāļĄ
āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāđ‚āļ”āļĒ R4 āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ 100 - 102 ÎĐ āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļš Instrument Amp. āđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩ
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ O/P āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 5 V āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ R4 = 102 ÎĐāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ O/P āđ€āļ—āļēāļāļš 2.5 V āđ€āļĄāļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ R4 = 102 ÎĐ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.23 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amplifier āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ 34
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē
āđˆ
Vb > Va
102100
102
V5
100100
100
V5VbVa −=−
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.24
102100100100 ++
mV75.24VbVa −=−
āđ‰āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™ Voltage gain āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. 101
24.75mV
2.5V
−=
− 35
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
)1
2
( +−=
m
VV inOāļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ
-101 = )
m
2
(1- +
2
m
m
2
100 =
50
1
100
2
m ==
150Kâ„ĶR =āļ–āđ‰āļēāđ€āļĨāļ·āļ­āļ
50100
āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 3Kâ„Ķ150Kâ„Ķ
50
1
mR ==
150Kâ„ĶR =
āļŠāļĢāļļāļ› 3Kâ„ĶmR
150Kâ„ĶR
=
=
36
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ›āļąāļāļŦāļēāđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļš Instrumentation āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™
āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ–āļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āļāļąāļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āļŦāļĢāļ·āļ­āđƒāļāļĨāđ‰āđ€āļ„āļĩāļĒāļ‡āļāļąāļ™āļĄāļēāļāļ—āļĩāđˆāļŠāļ”āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ•āļ­āļ‡āļĄāļ„āļēāļ–āļđāļāļ•āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āļēāļ—āđ€āļŦāļĄāļ­āļ™āļāļ™āļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āđ€āļ—āļēāļāļ™āļŦāļĢāļ­āđƒāļāļĨāđ€āļ„āļĒāļ‡āļāļ™āļĄāļēāļāļ—āļŠāļļāļ”
āđ‚āļ”āļĒāļĄāļąāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļŠāļ™āļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ” 1 % āđāļ•āđˆāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āđ„āļ­āļ‹āļĩāđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāđƒāļ™āļ›āļąāļāļŦāļēāļ™āļĩāđ‰āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļ—āđāļē
āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđ‚āļ”āļĒāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļ—āļ—āļēāļŦāļ™āļēāļ—āđ€āļ›āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđ‚āļ”āļĒāļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĢāļāļķāđˆāļ‡āļ•āļąāļ§āļ™āđāļēāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļĄāđˆāļ™āļĒāđāļēāļĄāļēāļāļ‚āļķāđ‰āļ™ āđƒāļ™āļĢāļđāļ›
āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļīāļ›āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™ Instrument Amp āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ IN110A āļ”āļąāļ‡āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.25 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļ­āđ„āļ›āļ™āđ€āļ›āļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļ›āļ—āđ€āļ›āļ™ Instrument Amp āđ€āļšāļ­āļĢ IN110A āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.25 āļ‹āļ‡
āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āđ‰āļ™āļ„āļ§āđ‰āļēāđ€āļžāļīāđˆāļĄāđ€āļ•āļīāļĄāļˆāļēāļ http://www.ti.com (āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Texas Instrument) āđāļĨāļ°āļˆāļēāļ
āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļīāļ›āļˆāļ°āļžāļšāļ§āđˆāļēāļœāđ‰āļ­āļ­āļāđāļšāļšāđ„āļ”āđ‰āļĒāļ­āļĄāđƒāļŦāđ‰āļœāđ‰āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āļ­ āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļ›āļˆ āļžāļšāļ§āļēāļœāļđāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđ„āļ”āļĒāļ­āļĄāđƒāļŦāļœāļđāđƒāļŠāļ‡āļēāļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—
āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļēāļĢāļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ°āļ­āļĩāļāļŠāđˆāļ§āļ™āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļˆāļ°āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ„āļ”āđ‰āđ€āļŠāđˆāļ™āļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Analogāļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡āļ—āđ€āļ›āļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļšāļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ„āļ”āđ€āļŠāļ™āļāļ™āđāļĨ āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļ™āļšāļĢāļĐāļ— Analog
Device āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļŠāļīāļ›āđƒāļ™āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ™āļĩāđ‰āđ€āļŠāđˆāļ™āļāļąāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāđ€āļšāļ­āļĢāđŒ AD524 āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.26
37
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.25 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Instrumentation Amplifier āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ INA110 38
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 26 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ I t t ti A lifi āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ AD524āļĢāļđāļ›āļ— 2.26 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Instrumentation Amplifier āđ€āļšāļ­āļĢ AD524
39
āđƒ āđŒ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ
āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. āļ•āđˆāļ­āļŠāļēāļĒāļ—āļĩāđˆāļĒāļēāļ§āļ‚āļķāđ‰āļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“Output āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļĢāļ“āļ—āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. āļ•āļ­āļŠāļēāļĒāļ—āļĒāļēāļ§āļ‚āļ™āđ€āļžāļ­āļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“Output āđ„āļ›āđƒāļŠāļ‡āļēāļ™
āļ™āļąāđ‰āļ™āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āđ€āļāļīāļ”āļ›āļąāļāļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ•āļāļ„āļĢāđˆāļ­āļĄāđƒāļ™āļŠāļēāļĒāđ„āļ”āđ‰āļ‹āļķāđˆāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒ
āļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļœāļĨāļ•āđˆāļ­āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ—āļĄāļœāļĨāļ•āļ­āļ­āļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ
R R Rw
S
R R Rw
mR
R
Vin
I
V
Rw
RL
Sense
O/P
I
V
Rw
RL
Vo
R RR
Rw
RL
Ref
Vo
RR Rw
RL
a) b)
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.28 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļŠāļ”āđ€āļŠāļĒāļ›āļąāļāļŦāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļŠāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ Instrument Amp.āļđ āļ p
40
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› b)
R2
V
I =
V
)( RwRRRwIVo +++−= )(
2
RwRRRw
R
V
+++−=
)R2Rw2(
V
+−= )
R2Rw2
(V +−=)(
R2
)
R2R2
(V +
)1
Rw
(VVo +−= â€Ķ(2.25))1
R
(VVo + ( )
āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› )RmRR(iV ++=
)mRR2(
Vin
+= )(
mR
)
mR
mR
mR
R2
(VinV += )1
m
2
(Vin +=
mRmR m
41
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡ V āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢ Vo āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆ Output āļ—āļĩāđˆāļĢāļ§āļĄāļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄ
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāđ„āļ›āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰
)1
R
Rw
)(1
m
2
(VinVo ++−= â€Ķ(2.26)
Rm
āļˆāļēāļāļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ—āļĩāđˆāļœāđˆāļēāļ™āđ†āļĄāļēāļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļāđāļēāļŦāļ™āļ”Outputāđ† p
āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ—āļĩāđˆ RL āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ Load āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļ–āļđāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āđ€āļžāļĢāļēāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļˆāļļāļ”āļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļē
āļ™āđāļēāđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļ™āđāļēāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāļĄāļēāļ„āļīāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ”āđ‰āļ§āļĒ
āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļŦāļēāļāđƒāļŦāđ‰āļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ•āļąāļ§āļ™āđāļēāļĄāļĩāļœāļĨāļ™āđ‰āļ­āļĒāļ—āļĩāđˆāļŠāļļāļ”āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R >> Rw
42
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāļŦāļēāļāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļŠāļēāļĒāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđƒāļŦāđ‰āļĒāļēāļ§āļāđ‡
āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļžāļīāđˆāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ‚āļ”āļĒāđƒāļŠāđ‰āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆāļļ āļđ
2.29 āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāļ™āļīāļ” NPN āļˆāļ°āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļāļĢāļ°āđāļŠāļˆāļēāļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļšāļ§āļ
(āđ„āļŦāļĨāļ­āļ­āļ) āđāļĨāļ°āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāļ™āļīāļ” PNP āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāļļ
āļĨāļš (āđ„āļŦāļĨāđ€āļ‚āđ‰āļē)
R R Sense
mR
R
Vin
I
V
+V
Vo
mR
R
Vin V
RL
-V
Output
RR
Reference
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 29 āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāđˆāļ§āļĒāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāļĢāļđāļ›āļ— 2.29 āļāļēāļĢāđƒāļŠāļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāļŠāļ§āļĒāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—
43
āļ› āļą Z S
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero - Span
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡
āđˆ āđ„ āđ‡ āđˆ āđˆ āđƒ āđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāļĒāđˆāļēāļ™āļŦāļ™āļķāļ‡āđ„āļ›āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāļĄāļĩāļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™ āļˆāļēāļāļāļĢāļēāļŸ
āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-span āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ€āļŦāđ‡āļ™āļ§āđˆāļēāđāļĄāđ‰
āđ‡ āđŒ āļĩāđˆ āđŒ āļĩ āđ‚ āđŒ āđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđāļ•āđˆāļ—āļĩāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 1 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ™āļēāļ”
āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļˆāļķāļ‡āđ„āļĄāđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‰
5
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ• (Volt)
5
4
3
2
1
Zero & Span
Circuit
āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• 0 - 5 V āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ• 1 - 5 V
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 30 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•/āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
1 2 3 4 5
1
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Volt)
Circuit
āļĢāļđāļ›āļ— 2.30 āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļĄāļžāļ™āļ˜āļĒāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•/āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero-Span
44
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ—āļļāļāđ€āļŠïœ‹āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āđ€āļ—āļēāļāļąāļ™
āđāļ•ïœŠāļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™ Y āļ•ïœŠāļēāļ‡āļāļąāļ™
āđˆ
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ 2 āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāļąāļ™āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Span
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.31 āļœāļĨāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Zero āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero-Span
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļšāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ 2 āļ­āļĒāļēāļ‡āļ”āļ§āļĒāļāļ™āļ„āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļš Zero āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļš Span
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Zero āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļąāđ‰āļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•-āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆ-āļŠāđāļ›āļ™āļ™āļąāđˆāļ™āđ€āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āđ‚āļĢ āļŠāđāļ›āļ™āļ™āļ™āđ€āļ­āļ‡
45
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.32 āļœāļĨāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Span āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero - Span
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Span āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•-
āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āļˆāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļąāđ‰āļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero Span āđ‚āļ”āļĒāļ—āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āļˆāļļāļ”āļ•āļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļ‡āļ™āļ™āđ„āļĄāđ„āļ”āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡
46
R
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
OSR fR
R
R
CCV+
CCVÂą
R
iR
inV
2/R
CCV−
in
āđˆāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.33 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.33 āļ—āļĩāđˆāļˆāļĢāļīāļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“p āļđ āļāļ
āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ āļŦāļĢāļ·āļ­āļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Inverting Summing Amplifier āļ™āļąāđˆāļ™āđ€āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ™āđāļēāļĄāļē
āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ Inverting Amp. āđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđ‚āļ”āļĒp āļļ
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĄāļĩāļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­
(2 27)ff
V
R
V
R
V â€Ķ(2.27)CC
OS
f
in
i
f
O V
R
V
R
V ⋅+⋅=
47
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
RR
āđ€āļ›āļĢāļĩāļĒāļšāđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āļāļąāļšāļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
CC
OS
f
in
i
f
O V
R
R
V
R
R
V ⋅+⋅=
CVmV inO +⋅=
OV
āļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™ Y f
R
R
m =
CC
OS
f
V
R
R
C =
iR
inV
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.34 āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span 48
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ‚āļąāđ‰āļ™āļ•āļ­āļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
āđ‰ āđ āļī āđŒ V Vāļˆāļēāļāļ‚āļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•
maxOVmaxinV
mininV minOV
minmax
minmax
inin
OO
VV
VV
m
−
−
=1) āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļāļĢāļēāļŸāļˆāļēāļ
2) āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ CmVV inO +=
āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē m āđāļĨāļ°āļ„āđˆāļē mininV minOV āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C
āļŦāļĢāļ·āļ­ mininV minOV āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C
āđˆ3) āļ™āđāļēāļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļ‚āđ‰āļ­ 2) āđ„āļ›āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļēāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™
fR
m = CC
f
V
R
C =
iR
CC
OSR
49
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļˆāļēāļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļąāļāļˆāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļˆāļēāļāļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļ„āļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āļ™āļ™āļĄāļāļˆāļ°āđ€āļĨāļ­āļāđƒāļŦāļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™
OSR āđāļĨāļ° iR āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.35
ÎĐk50
ÎĐ= kROS 50
ÎĐk20 ÎĐk50
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.35 āļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŦāļĨāļąāļ‡āļˆāļēāļāļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“
50
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
āļŦāļĨāļąāļ‡āļˆāļēāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļĨāđ‰āļ§āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļˆāļ°āļ—āđāļēāđ‚āļ”āļĒ
1. āļ›āđ‰āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ•āđˆāđāļēāļŠāļļāļ” Vimināļ•āļēāļĄāļ‚āđ‰āļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§
āđ‰ R āđƒ āđ‰āđ„ āđ‰ āđŒ āđˆ āđˆāđ Vāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ ROSāđƒāļŦāđ„āļ”āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ„āļēāļ•āļēāļŠāļļāļ” VOmin
2 āļ›āđ‰ āļą āļī āļŠ āļŠ V āđ‰ āđ āļąāđ‰ āļ› āļą āđˆ āļą2. āļ›āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” Vimax āļ•āļēāļĄāļ‚āļ­āļāļēāļŦāļ™āļ”āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļˆāļēāļāļ™āļ™āļ›āļĢāļšāļ„āļēāļ•āļ§
āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ RiāđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” VOmax
3. āļĒāđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāđ„āļ›āļāļĢāļ°āļ—āđāļēāļ•āļēāļĄāļ‚āđ‰āļ­ 1. āđāļĨāļ°āļ‚āđ‰āļ­ 2. āđƒāļŦāļĄāđˆāđāļĨāļ°āļ—āđāļēāļ‹āđ‰āđāļēāđ†āļˆāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāļ–āļđāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡
51
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļą āđˆ āļĩāđˆ 2 3āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ— 2.3
āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-
āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.36 āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ Vo āđāļĨāļ° Vin
Signal conditioning
Vin(max) = 5V Vo(max) = 5 V
V
Circuit
Vin(min) = 1V Vo(min) = 0 V
V
O
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.36
52
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡
ΔVo Vo(max) - Vo(min)
m = =
ΔVin Vin(max) - Vin(min)
5 - 0
m = 1.25
5 - 1
=
āļˆāļēāļ Vo = mVin + C āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē Vo = 5 āđāļĨāļ° Vin = 5 āđāļĨāļ° m = 1.25
āļą āļąāđ‰ āđˆ āđ„ āđ‰
āļą āļą āđŒ āļ·
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļˆāļ°āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ C = Vo – mVin = 5 – (1.25 x 5) = -1.25
āļŠāļĢāļļāļ› āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ Vo , Vin āļ„āļ·āļ­ Vo = 1.25Vin – 1.25
53
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
6
4
5
3
Vo(V)
1
2
1 2 3 4 5
0
Vin (V)
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.37 āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ Vo , Vin āļ•āļēāļĄāļŠāļĄāļāļēāļĢ Vo = 1.25Vin – 1.25
54
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.4āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ— 2.4
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļĢāļ°āļ”āļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāđ‰āļ§āđƒāļŦāđ‰
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ„āđˆāļē 2 āļ–āļķāļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļąāļ”āļ­āļ“āļŦāļ āļĄāļīāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡ 0 āļ­āļ‡āļĻāļēāļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ„āļē 2 āļ–āļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđ€āļĄāļ­āđƒāļŠāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđƒāļ™āļŠāļ§āļ‡ 0 āļ­āļ‡āļĻāļē
āđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠāļ–āļķāļ‡ 100 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠāļŦāļēāļāđ€āļĢāļēāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ™āļĩāđ‰āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļš
āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđ‚āļ”āļĒāļœāđˆāļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļēāļĨāļ­āļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđ‚āļ”āļĒāļœāļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļēāļĨāļ­āļāđ€āļ›āļ™āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ™āļ™āļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļš
āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāđ‚āļ”āļĒāļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļē A/D chip āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļĢāļąāļš
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđƒāļ™āļĒāļēāļ™ 0 5 āđ‚āļ§āļĨāļ•
55
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđƒ āļą āđˆ āļĩāđ‰ āļŠāļ·āđˆ āđˆ āļą āļ› āđŒ āļą āļī A/D
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē
āđƒāļ™āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āļāļšāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđāļĨāļ° A/D
chip āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ›āļĢāļąāļšāļĢāļ°āļ”āļąāļšāļ‚āļ­āļ‡āļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ°āļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļāđ‡
āļ„āļ§āļĢāļˆ āļ‚āļĒāļēāļĒāļĒāđˆāļēāļ™āđƒāļŦāđ‰āđ€āļŦāļĄāļē āļŠāļĄāļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļˆ āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ§āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 2 2 5āļ„āļ§āļĢāļˆāļ°āļ‚āļĒāļēāļĒāļĒāļēāļ™āđƒāļŦāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ”āļ‡āļ™āļ™āđƒāļ™āļ—āļ™āļˆāļ°āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ§āļēāļŠāļāļāļēāļ“ 2 - 2.5
āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ°āļ–āļđāļāđāļ›āļĨāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ•āļēāļĄāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.38
āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļĢāļēāļˆ āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ”āđ‰āļ§āļĒāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āđˆāļē 15 āđāļĨ 15 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļ™āđ€āļĢāļēāļˆāļ°āđ€āļĨāļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ—āļ—āļēāļ‡āļēāļ™āļ”āļ§āļĒāđ„āļŸāđ€āļĨāļĒāļ‡āļ„āļē -15 āđāļĨāļ° + 15 āđ‚āļ§āļĨāļ•
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.38 56
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
10
50
5
252
05
==
−
−
==
f
R
R
m
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• CVV inO +⋅=10
5.025.2iR
āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• Vin(min) = 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āđāļĨāļ° VO(min) = 0 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ
āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢ VO āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē
C = VO - 10Vin
C = 0 - 10(2) = -20C 0 10(2) 20
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ 2010 −⋅= inO VV
āđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero Span CC
f
in
f
O V
R
R
V
R
R
V ⋅+⋅=
OSi RR
57
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­ 10=
f
R
R
20−=⋅
f
CC
R
R
V
āđ€āļĨāļ·āļ­āļ VCC āđ€āļ›āđ‡āļ™ -15 V āļ•āļēāļĄāđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļĨāļšāđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē
iR OSR
R
15
2020
−
−
=
−
=
CCOS
f
VR
R
āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™
āļą āļąāđ‰
ÎĐ= k100fR
ÎĐÎĐ k10k
100fR
Rāļ”āļ‡āļ™āļ™ ÎĐ=ÎĐ== k10k
10
100
10
f
iR
×− k10015fR
ÎĐ=
−
×
=
−
⋅= k75
20
k10015
)20(
f
CCOS VR
AnsÎĐ=ÎĐ=ÎĐ= k75,k10,k100 OSif RRR
58
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.5
āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™āļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ O/P āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš
2 .48 Volt āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™ 1 KPa
3.90 Volt āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™ 10KPa
āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āđƒāļŦāđ‰āļ­āļĒāļđāđˆāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡ 0 – 5 V āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“
Analog āđ€āļ›āđ‡āļ™ Digital āļ‚āļ™āļēāļ” 8 āļšāļīāļ• āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļĒāđˆāļēāļ™Analog āđ€āļ›āļ™ Digital āļ‚āļ™āļēāļ” 8 āļšāļ• āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ­āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāļĒāļēāļ™
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 2.48-3.90 V āđƒāļŦāđ‰āļ­āļĒāļđāđˆāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 V
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļŦāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āđāļ—āļ™
āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰
3.52
2.483.90
05
ΔVin
ΔVo
m =
−
−
==
2.483.90ΔVin
59
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļˆāļēāļāļ„āđˆāļē Gain m āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē Rf āļ—āļĩāđˆāļĄāļēāļāļžāļ­āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāđƒāļŦāđ‰ Ri āļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ•āđˆāđāļēāļˆāļ™āđ€āļāļīāļ™āđ„āļ›āđ€āļžāļĢāļēāļ°
āđ„ āđˆ āđƒ āđˆ āđ„ āđ‰āđ‚ āđƒ āđˆ āđ‰āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āđ„āļ› Load āļ—āļĩ O/P āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āđ€āļ„āļĢāļ·āļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļ—āļĩāļ™āļĩāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē Rf
āļą āļąāđ‰ āđ āđˆ āđ‰ÎĐk470R āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ Ri āļˆāļēāļÎĐ= k470fR
ÎĐ=
ÎĐ
== k52.133
k470R
R
f
i
āļŠāđˆāļ§āļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ = 2.48 Vo āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™ 0 V āļˆāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ„āļ”āđ‰
5.33
52.3m
i
āļļ
āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰āļ„āļ·āļ­ Vo = 0 = mVin + C
0 = 3.52 x 2.48 + C
āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļē C = - 3.52 x 2.48 = - 8.7296
60
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļˆāļēāļ C
R
R
V
f
CC ⋅=−= 729.8
OSR
āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ„āđˆāļē C āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļĨāļšāļˆāđāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VCC = -12V
āđ‚ āļĩāđˆ āļ· ÎĐk470Rāđ‚āļ”āļĒāļˆāļēāļāļ—āđ€āļĢāļēāđ€āļĨāļ­āļ
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļŦāļēāļ„āđˆāļē Ros āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ
ÎĐ= k470fR
ÎĐ=
−
×−=⋅= k07.646
729.8
000,470
12
C
R
VR
f
CCOS
āļŠāđˆāļ§āļ™āļ„āđˆāļē OSif // R// RRR =Comp
kk//k//k
āđ€āļĨāļ·āļ­āļ ###
ÎĐ== k56.89k07646//k52.133//k470 .
ÎĐ= k90CompR ###Comp
61
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŠāļĢāļļāļ›
ÎĐÎĐ
ÎĐ=ÎĐ=
k90k07646
k52.133,k470
RR
RRf i
(āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R āđāļĨāļ° R āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 150 kâ„Ķ āđāļĨāļ° 1 Mâ„Ķ)
ÎĐ=ÎĐ= k90k07.646 CompRROS
(āđ€āļĨāļ­āļ Ri āđāļĨāļ° Ros āđ€āļ›āļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļšāļ„āļēāđ„āļ”āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 150 kâ„Ķ āđāļĨāļ° 1 Mâ„Ķ)
OSR fR
CCVÂą
R
R
iR
CCV+
CC
2/R
CCV−
inV
CCV
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.39 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļđ
62
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
+VCC
RR
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§
RfRi
VB
+
-
V
VO
Vin
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 40 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.40 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero Span āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āđ‚āļ”āļĒāļŠāļĄāļāļēāļĢ
āļą āđŒ āļĩ āļą āļĩāđˆ 2 28
āļĢāļđāļ›āļ— 2.40 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero-Span āļ”āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ•āļ§āđ€āļ”āļĒāļ§
āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĒāļ™āļ”āļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ— 2.28
ff
V
R
V
R
V )()1( += (2 28)B
i
in
i
O V
R
V
R
V )()1( −+= â€Ķ(2.28)
63
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Superposition āđ‚āļ”āļĒāļ„āļīāļ”āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļēāļ
āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ•āđˆāļĨāļ°āļ•āļąāļ§āđāļĨāđ‰āļ§āļ™āđāļēāļĄāļēāļĢāļ§āļĄāļāļąāļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļĢāļīāļ‡
- āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ› 2.41 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļĢāļ“āļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VoVB āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VB
f
V
R
V )(
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.41 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļžāļīāļˆāļēāļ“āļēāļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VB āļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•
B
i
f
O V
R
V VB
)(−= â€Ķ(2.29)
64
āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 42 V āļ· āļą āđŒ āļĩāđˆ āļī āļą Vi
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
- āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.42 VoVin āļ„āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ—āđ€āļāļ”āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ Vin
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 42āļĢāļđāļ›āļ— 2.42
in
f
O V
R
R
V V
)1( += (2 30)in
i
O
RinV
)(
inBV VOOO VVV +=
â€Ķ(2.30)
â€Ķ(2.31)
āđ‰ āđŒ āđˆ āđ‡āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļ•āļēāļĄāļŦāļĨāļąāļ Superposition āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.40 āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ™āđāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.29) āđāļĨāļ° (2.30) āļĄāļēāļĢāļ§āļĄāļāļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.28)
B
i
f
in
i
f
O V
R
R
V
R
R
V )()1( −+= 65
4 āļ·āđ‰ āļ› āļą āđ‡ āļą āļī āļī [ ]
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
2.4 āļžāļ·āļ™āļāļēāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ [2]
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.43 āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.43 āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ•āļąāļ§āļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļš
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļēāļˆāđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāļļ
- āđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāļ„āļ­āļ™āđ‚āļ—āļĢāļĨāđ€āļĨāļ­āļĢāđŒ / āđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāđ‚āļ›āļĢāđ€āļ‹āļŠāđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ
- āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāđāļšāļšāđ‚āļ›āļĢāđāļāļĢāļĄāđ„āļ”āđ‰ (Programmable Logic Controller : PLC)āļļ ( g g )
- āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ / āļ‹āļīāļ‡āđ€āļāļīāļĨāļšāļ­āļĢāđŒāļ”āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ / āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļ‡āļēāļ™āļ­āļļāļ•āļŠāļēāļŦāļāļĢāļĢāļĄ 66
āđŒāļ› āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 43 āđ‡ āđ„ āđ‰ āđˆ āļ› āļą āđ‡
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļˆāļēāļāļ­āļ‡āļ„āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.43 āļˆāļ°āđ€āļŦāļ™āđ„āļ”āļ§āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ—āļĩāđˆāļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļąāļ”āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđƒāļ™āļāļĢāļ°āļšāļ§āļ™āļāļēāļĢāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđāļĨāļ°
āļ› āļą āđ āļąāđˆ āļą āļ› āļī āļī āđƒ āđ‰ āļ›āđ‡ āļą āđ‡ āļ·āđˆ āđ„āļ›āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļēāļŠāļ‡āļˆāļēāļāļ•āļ§āļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļšāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđƒāļŦāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāđ€āļžāļ­āđ„āļ›
āļŠāļąāđˆāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ—āļĩāđˆāļŠāđāļēāļ„āļąāļāđ„āļĄāđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰
āđˆ āļķ āļĩ āļą āđˆ āđ„āļ› āļĩāđ‰āļāļĨāļēāļ§āļ–āļ‡āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĒāļ”āļ”āļ‡āļ•āļ­āđ„āļ›āļ™
Analog to Digital Converter : ADC āļŦāļĢāļ·āļ­ A/D āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ
āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļĩāđˆ āđ āļ› āļŠāļą āļą āđ‰ āļī āđƒ āđ‰ āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļķāđˆāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ—āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ”āļēāļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđƒāļŦāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ‹āļ‡
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ­āļ­āļāļĄāļēāļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ­āļ™āļļāļāļĢāļĄāļŦāļĢāļ·āļ­āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™ āļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ
āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļĩ āļī āļĩ āđ‰ āļą āļ‹āļķāđˆ āđ„ āđ‰ āđˆāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļĄāļŦāļĨāļēāļĒāļ§āļ˜āļ”āļ§āļĒāļāļ™ āļ‹āļ‡āļ­āļēāļˆāđ„āļ”āđāļ
1. Tracking A/D
2 S i A i ti A/D (āđ„ āđˆ āļĢāđ‡ āļĩāđˆāļŠ āđˆ āļą )2. Successive Approximation A/D (āđ„āļĄāđ€āļĢāļ§āļ—āļŠāļļāļ”āđāļ•āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļšāļ‡āļēāļ™āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ)
3. Flash A/D (āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āđ‰āđ€āļĢāđ‡āļ§āļ—āļĩāđˆāļŠāļļāļ”āđāļ•āđˆāļĢāļēāļ„āļēāđāļžāļ‡)
4 D l Sl A/D āļŦāļĢāļ·āļ­ I t ti A/D āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļŠāđ‰āļē4. Dual Slope A/D āļŦāļĢāļ­ Integrating A/D āļ—āļēāļ‡āļēāļ™āļŠāļē
5. Sigma Delta A/D āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđ€āļ™āļ·āđ‰āļ­āļŦāļēāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļĄāļĩāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āđƒāļ™āļ§āļīāļŠāļēāđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļŸāļŸïœ†āļēāļˆāļķāļ‡āđ„āļĄïœŠāļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡āđāļ•ïœŠāļĨāļ°āļ§āļīāļ˜āļĩ
67
āđˆ āđˆ āđˆ
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđāļĨāļ°āļ„āđāļēāļˆāđāļēāļāļąāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļĩāđˆāļĒāļ§āļ‚āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļš A/D
āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™ A/D āļĄāļĩāļŦāļĨāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāļąāļ™āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļĢāđˆāļēāļ§āđ†
āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.44 āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāđāļ„āđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđāļ•āđˆāļĒāļąāļ‡āļĄāļĩāļ‚āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™
āļ­āļĩāļ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļāļĨāđˆāļēāļ§āđƒāļ™āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›
Vin
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.44 āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ‚āļ­āļ‡āļ•āļąāļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ A/D 68
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Vin) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļˆāļļāļ”āļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ‹āļķāđˆāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ™āļĩāđ‰
āļĩ āļą āļ· āļĩ āļĩāđ‰ āļą āļī āļ›āđ‡ āđ„ āđ‰ āđˆ āđˆ āļąāđ‰ āļĩāđ‰āļĄāļĩāļŠāļ­āļ‡āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ„āļ·āļ­ Unipolar : āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āđˆāļēāļšāļ§āļāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāļ™āđāļšāļšāļ™āļĩ
Bipolar : āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āđ‰āļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš
āđˆ āđˆ āđ„āļŸ āļ›āđ‡ āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āđ„ āļĩ āđ‚ āļ› āļī āđ‰ āđ‰ āļą āļī āļ›āđ‡ āđˆāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āđ„āļ­āļ‹āļĩ A/D āđ‚āļ”āļĒāļ›āļāļ•āļīāđāļĨāđ‰āļ§āļ–āđ‰āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• A/D āđ€āļ›āđ‡āļ™āļšāļ§āļāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡
āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāļāđ‡āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāđ„āļŸāļĨāļš āđāļ•āđˆāļ–āđ‰āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ A/D
āļ›āđ‡ āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āđˆ āđˆ āđ„ āđ‡ āđ„ āļĩ āļī āļą āđƒ āđ‰āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āļĩāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āļ„āļđāđˆ āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāđ„āļ­āļ‹āļĩ A/D āļ‚āļ­āļ‡āļšāļēāļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ—āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āļšāļ§āļāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡
āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§(Single Supply) āđāļ•āđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļšāļš bipolar āđ„āļ”āđ‰ āđ€āļŠāđˆāļ™ A/D
āļī āļą ( )āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Maxim (http://www.maxim-ic.com)
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ (Vref) āļ›āļāļ•āļīāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• A/D āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”ref
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• (Dout) āļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ• A/D āļˆāļ°āļĢāļ°āļšāļļāļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļīāļ•āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ°
āļšāļ­āļāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļĢāļ›āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™āļŦāļĢāļ·āļ­āļ­āļ™āļāļĢāļĄāļšāļ­āļāļ”āļ§āļĒāļ§āļēāļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āđ„āļ”āļĄāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™āļŦāļĢāļ­āļ­āļ™āļļāļāļĢāļĄ
69
āļą āļ›āđ‡ āļą āļąāđˆ A/D āļ·
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļĨāļ°āļšāļ­āļāļŠāļ–āļēāļ™āļ° āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™ A/DāļŦāļĢāļ­āļšāļ­āļ
āļŠāļ āļēāļ§āļ°āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđ€āļŠāđˆāļ™
WR (W it ) āļ›āđ‡ āļą āļąāđˆ āđƒ āđ‰ A/D āļīāđˆ āđ āļą āđ‡ āđ āļ› āđ‰ āđ‚WR (Write) āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļŠāļ‡āđƒāļŦ A/D āđ€āļĢāļĄāļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļĄāļēāļ—āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāđ‚āļ”āļĒ
āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļˆāļ°āļ–āļđāļāļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢ Sample and
H ld āļąāđ‰ āļĩāđˆ āđˆ āđƒ A/D āļīāļ› āļ· āđˆ āļą āļąāđˆ āđƒ āđ‰ āļīāđˆ āļ›Hold āļ—āļ‡āđāļšāļšāļ—āļ­āļĒāļđāļ āļēāļĒāđƒāļ™ A/D āļŠāļ›āļŦāļĢāļ­āļ­āļĒāļđāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļ āđāļĨāļ°āļŠāļāļāļēāļ“āļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™āđƒāļŦāđ€āļĢāļĄāđāļ›āļĨāļ‡
āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ™āļĩāđ‰āļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļŠāļ·āđˆāļ­āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļāļąāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ Start , Write (WR)
EOC (End Of Conversion) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆ A/D āļŠāđˆāļ‡āđ„āļ›āļĒāļąāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļš A/D āļ§āđˆāļē
āđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđāļĨāđ‰āļ§ āļˆāļ°āļĄāļĩāļŠāļ·āđˆāļ­āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē End of conversion āđ‚āļ”āļĒāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ§āđˆāļē EOC
(End Of Conversion) āļŦāļĢāļ·āļ­ INTR (Interrupt) āļŦāļĢāļ·āļ­ Busy
RD (Read) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāļŠāđˆāļ‡āļˆāļēāļāļ­āļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļšāļ­āļāđƒāļŦāđ‰ A/D āļŠāđˆāļ‡RD (Read) āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļŠāļ‡āļˆāļēāļāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļžāļ­āļšāļ­āļāđƒāļŦ A/D āļŠāļ‡
āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ­āļ­āļāđ„āļ›āļĒāļąāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļ āļŠāļ·āđˆāļ­
āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ™āļĩāđ‰āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ„āđāļēāļ§āđˆāļē Read (RD)āļ‚āļēāļŠāļāļāļēāļ“āļ™āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāļ„āļēāļ§āļē Read (RD)
70
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆ
āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆ (2.33)
)2( N
×= in
out
V
V
D â€Ķ(2.33)
āļļ
refV
āđ‚āļ”āļĒ N āļ„āļ·āļ­āļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļīāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D
Dout āļ„āļ·āļ­āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• A/D
Vref āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ref āļāļ
Vin āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ
Resolution of A/D āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļāļ§āđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆResolution of A/D āđ€āļ›āļ™āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļ‡āđ€āļ›āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļāļ§āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĒāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ—
āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ„āļ› 1 āļšāļīāļ• āđāļĨāļ°āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰
V
N
2
Resolution
refV
= â€Ķ(2.34)
71
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Q ti ti E āļ›āđ‡ āđˆ āļī A/D āļĩāđˆ āļ›āđ‡ āđˆ āđ‰ āļą āļĩāđˆ āļą āđƒ āđ‰ āđˆQuantization Error āđ€āļ›āļ™āļ„āļēāļœāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āđ€āļ›āļ™āļŠāļ§āļ‡āļāļ§āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ—āļĒāļ‡āļ„āļ‡āđƒāļŦāļ„āļē
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ„āļ‡āđ€āļ”āļīāļĄ āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.45 āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ 0 – 1 LSB
Inherent Quantization Error āļˆāļēāļ
āļĢāļđāļ›āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = 0 digital code = 000āļđ g
āđāļ•āđˆāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin >0 āđāļ•āđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē Vref/8
digital code āļāđ‡āļĒāļąāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 000 āļ­āļĒāļđāđˆ āļŠāđˆāļ§āļ™āļ™āļĩāđ‰g āļđ
āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨ
āđāļĨāļ°āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = Vref/8 digital codeg
āļˆāļķāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 001 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļĢāļ‡āļˆāļļāļ”āļ™āļĩāđ‰ Error āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļē
āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ­āļĩāļāļ„āļĢāļąāđ‰āļ‡ āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđ‰ Quantizationāļđ
Error āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 1 LSB
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.45 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āļĢāļŦāļąāļŠāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A 3 āļšāļīāļ• : āļāļĢāļ“āļĩ Error 0-1LSB
72
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Inherent Quantization Error āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļđ
Vin = 0 digital code = 000 āđāļ•āđˆāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin āļĄāļĩ
āļ„āđˆāļēāļ›āļĢāļ°āļĄāļēāļ“ Vref/16 (āļ„āļĢāļķāđˆāļ‡āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Vref/8)
āđāļ•āđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē Vref/8 digital code āļāđ‡āļĒāļąāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™
000 āļ­āļĒāļđāđˆ āļŠāđˆāļ§āļ™āļ™āļĩāđ‰āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļđ
āđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = Vref/16 digital
code āļˆāļķāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 001 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļĢāļ‡āļˆāļļāļ”āļ™āļĩāđ‰ Error āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļē
āļ•āļīāļ”āļĨāļš Â― LSB āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđ‰ A/D āļĄāļĩ
Quantization Error āļ„āļ·āļ­ Â― LSB
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.46 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āļĢāļŦāļąāļŠāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A 3 āļšāļīāļ• : āļāļĢāļ“āļĩ Error Âą1/2 LSB
73
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ™āļĩāđ‰āđāļŠāļ”āļ‡ Zero Scale Offset Error āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ‚āļ™āļēāļ”āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļĄāļēāļāļāļ§āđˆāļēāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđāļ•āđˆāļĒāļąāļ‡āđƒāļŦāđ‰
Digital code āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļ™āļĒāđŒāļ­āļĒāđˆg āļđ āļđ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.47 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļāļĢāļ“āļĩāļĄāļĩ Zero Scale Offset
74
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ™āļĩāđ‰āđāļŠāļ”āļ‡ Full Scale Offset Error āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ‚āļ™āļēāļ”āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļē digital
code āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ™āļąāđ‰āļ™āļĒāļąāļ‡āđ„āļĄāđˆāļ–āļķāļ‡āļ„āđˆāļēāļ—āļēāļ‡āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰ digital code āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”
āļĩāđˆ āļī āļĩ āļĩāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.48 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļāļĢāļ“āļĩāļĄāļĩ Full Scale Offset
75
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡
āđ‰ āđ‚ āđŒ āđ‚ āđŒA/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ• āļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ 5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļŦāļēāļāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 3.127 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļˆāļ‡āļŦāļēāļ„āđˆāļē
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D
āļĩāļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē
āļļāļ•āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļē
=
āļ­āļīāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡2
=N
1273 10
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• =
āđŒ āđ‡
4096.640)2(
5
127.3 10
=×
Aāđāļ›āļĨāļ‡āļœāļĨāļĨāļąāļžāļ˜āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļ­āļ‡ = 10 1000 0000 Ans
76
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡
A/D āļ‚āļ™āļēāļ”10 āļšāļīāļ•āļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ–āđ‰āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ‚āļ™āļēāļ” 1.45 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ‡āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļē
āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ„āļēāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē
āļą āļīāļī āļī
āļ­āļīāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡
āļļāļ•āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļž
2
āļ•ïœŽāļžāļļāļ•āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļē
=N
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• 593.921024
2.5
1.45
=×=
āđāļ›āļĨāļ‡āļœāļĨāļĨāļąāļžāļ˜āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļīāļšāļŦāļāļāđ‡āļ„āļ·āļ­ 251H Ans
77
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 0.02 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ•āđˆāļ­ 1 āļ­āļ‡āļĻāļē
āļĩ āđˆ āļą āđ‰ āļī A/D āđ āļī āđ‰ āđ‰ āđ‰ āļą āļīāđƒāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĒāļŠ āļˆāļ‡āļŦāļēāļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđāļĨāļ°āļˆāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļ•āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļ–āļēāļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđƒāļ™
āļĒāđˆāļēāļ™ 0 āļ–āļķāļ‡ 100 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠ āđ‚āļ”āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠ
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļēāļ§āļ˜āļ—āļē
āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ
- āļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļŠāļ” = 0 02 V/āļ­āļ‡āļĻāļē x 100 = 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” 0.02 V/āļ­āļ‡āļĻāļē x 100 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•
āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆ A/D āļ„āļ§āļĢāļˆāļ°āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āļ„āļīāļ”āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡
āļ­āļ“āļŦāļ āļĄāļīāļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļąāļ”āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­ 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļˆāļ°āđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļ—āļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ™āļ™āļ„āļ­ 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāļ‹āļ‡āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāļˆāļ°āđƒāļŦāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•
āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 0.1 x 0.02 V = 2 mV
āļŠāļĢāļļāļ› A/D āļĄāļĩāļĒāļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• = 0 – 2 V āđ‚āļ”āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ” 0.02 V (āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 1 LSB)
78
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ•āļēāļĄāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”āļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D
āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢ N2
2
002.0
N2
refV
V ===Δ
1000
002.0
2
2N
==
āđāļāđ‰āļŠāļĄāļāļēāļĢ N = 9.9657 āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļĨāļ·āļ­āļ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ•
āđ āļĩ āđƒ āļą- āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļąāļ”
āļˆāļēāļ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ•āļ—āđāļēāļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļĒāđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ—āļĩāđˆ A/D 10 āļšāļīāļ•
āļ› āļą āđ„ āđ‰ āļĩ āļą āļĩāđ‰ āļĩ āđˆ āđ āđˆ āļ›āđ‡ 10 āļąāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļāļ™āļ™āļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđāļ•āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āļē n āđ€āļ›āļ™ 10āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļ™
āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ
R l ti āļĩāđˆ 10 āļī 0019530
2
LSB1Resolution āļ— 10 āļšāļ• = 001953.0
2
LSB1 10
==
79
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Aperture Time
āļˆāļēāļāļ—āļĩāđˆāļœāđˆāļēāļ™āļĄāļēāļžāļšāļ§āđˆāļēāđ„āļĄāđˆāļ§āđˆāļēāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™ A/D āļŠāļ™āļīāļ”āđƒāļ”āļāđ‡āļ•āļēāļĄāļāđ‡āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Conversion Time āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŦāļēāļ
āđƒāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļĒāļđāđˆāļ™āļĩāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆ A/D āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāļāļ āļđ āļļ
āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ„āļ›āļāđ‡āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļķāđˆāļ‡
āļ‚āđ‰āļ­āļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Aperture Error
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D 8 āļšāļīāļ•āļ„āđˆāļē 1 LSB āļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ 2 āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆ
āđ‰ āđ„ āđ‰āļ•āļīāļ”āļāļąāļ™āļ™āļąāļ™āļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ
fsV×8
2
1
fsV āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ•āđ‡āļĄāļŠāđ€āļāļĨ2
f
āļ–āđ‰āļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļŦāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āļ„āđˆāļēāđ€āļāļīāļ™
1 LSB A/D āļāđ‡āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ” Aperture Error1 LSB A/D āļāļˆāļ°āđ„āļĄāđ€āļāļ” Aperture Error
80
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ›āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āđ„āļĄāđˆāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ” Aperture Error āđ‚āļ”āļĒāđ„āļĄāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāđˆāļ§āļĒāļāđ‡āļ­āļēāļˆāļ—āđāļēāđ„āļ”āđ‰āđ‚āļ”āļĒāļāļēāļĢ
āđƒāļŠāđ‰ A/D āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāļąāļšāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡
āļˆāļēāļāļĢāļ› Aperture Timeāļ„āļ·āļ­āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› Aperture Timeāļ„āļ­āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•
āļĄāļĩāļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ™āļ„āđˆāļē 1 LSB āđāļĨāļ°āļ–āđ‰āļē
āļ„āļīāļ”āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĢāļ›āđ„āļ‹āļ™āđŒāļāđ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āļ”āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļ—āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āļĢāļđāļ›āđ„āļ‹āļ™āļāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–
āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļē Aperture Time āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰
f
ta N
π22
1
= â€Ķ(2.35)
f āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•
āđˆ āđƒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.49 āļāļĢāļēāļŸāđƒāļŠāđ‰āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒ Aperture Error
81
āļą āļąāđ‰ āļ·āđˆ āđ‰ āļą āļī āļķ āđ„ āđ‰ āļĩ āļīāđˆ āđƒ āđˆ āļĩāđˆ āđ āđƒ āđ‰ āļī
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āđ€āļžāļ·āļ­āļ›āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āļāļēāļĢāđ€āļāļīāļ” Aperture Error āļˆāļķāļ‡āđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļāļēāļĢāđ€āļžāļīāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ—āļĩāļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”
āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡āļ—āļĩāđˆāļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļĒāļąāļ‡āđ„āļĄāđˆāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđ‚āļ”āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ™āļĩāđ‰āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē
āļķāđˆ āđƒ āļ›āļą āļą āđ‰ āļī āđ‡āđ„ āđ‰ āļĩ āđ āđ‰ āđ„āļ›āđƒSample and Hold āļ‹āļķāļ‡āđƒāļ™āļ›āļąāļˆāļˆāļļāļšāļąāļ™āļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļāļēāļĢāļ™āđāļē Sample and Hold āļĢāļ§āļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāđ„āļ›āđƒāļ™
A/D āļšāđ‰āļēāļ‡āđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āļāļąāļ™āđ‚āļ”āļĒ Sample and Hold āļˆāļ°āļĄāļĩāļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļąāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.50 āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļļāđˆāļĄāđāļĨāļ°āļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 82
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ Sample and Hold āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ LF198
āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāļ„āđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āļ”āđ‰āļ§āļĒāđ€āļžāļĢāļēāļ°
āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāđ‰āļ‡āđāļ•āđˆāđ€āļĢāļīāđˆāļĄāļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āļ™āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āđƒāļŠāļ•āļ‡āđāļ•āđ€āļĢāļĄāļŠāļ‡āđƒāļŦ
Holdāļ„āđˆāļēāđāļĨāđ‰āļ§āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆ
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.51 Sample & Hold āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LF198 83
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ Sample and Hold HA-2420 āđāļĨāļ° HA-2425
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.52 Sample & Hold āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ HA-2420, HA-2425 84
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰ Sample/Hold āđāļšāļš Unity Gain (āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ HA āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Intersil)
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.53 Sample & Hold āļ•āļĢāļ°āļāļĨ HA āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— INTERSILāļĢāļđāļ›āļ— 2.53 Sample & Hold āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ HA āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļĐāļ— INTERSIL
85
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ ADC 0802 / 0803 / 0804
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.54 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D āļŠāļīāļ› 8 bit āđāļšāļš Parallel
86
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.55 āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āļ‚āļ­āļ‡ ADC 0804 87
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Timing diagram āļŠāđˆāļ§āļ‡āļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđ€āļĢāļīāđˆāļĄāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ ADC0804āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŦāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“
CS āļ›āđ‡ āđ‰ āđ‰ āđƒ āđ‰ āļą WR āļ›āđ‡ āđˆ āļķāđˆ āļąāđ‰ āđƒ āđ‰ WRCS āđ€āļ›āļ™āļ‚āļ­āļšāļ‚āļēāļĨāļ‡āđāļĨāļ§āļ•āļēāļĄāļ”āļ§āļĒāđƒāļŦāļŠāļāļāļēāļ“ WRāđ€āļ›āļ™āļ‚āļ­āļšāļ‚āļēāļĨāļ‡āļŠāļ§āļ‡āđ€āļ§āļĨāļēāļŦāļ™āļ‡āļˆāļēāļāļ™āļ™āđƒāļŦ WR
āļāļĨāļąāļšāđ€āļ›āđ‡āļ™ High āđāļĨāđ‰āļ§āļˆāļķāļ‡āđƒāļŦāđ‰āļ‚āļēCS āđ€āļ›āđ‡āļ™ High āļāđ‡āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāļŠāļīāđ‰āļ™āļāļēāļĢāļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰ A/D āđ€āļĢāļīāđˆāļĄāđāļ›āļĨāļ‡
āļąāļŠāļāļāļēāļ“
āđˆ āđˆāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.56 Timing āļāļēāļĢāļŠāļąāļ‡ Start āļ‚āļ­āļ‡ ADC 0804
88
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŦāļēāļ ADC0804 āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāļāđ‡āļˆāļ°āđƒāļŦāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ›āđ‡āļ™ Low āļ—āļĩāđˆāļ‚āļē INTR āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŦāļēāļ
āļ•āļĢāļ§āļˆāļŠāļ­āļšāļžāļšāļ§āđˆāļēāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđāļĨāđ‰āļ§āđāļĨāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āđˆāļēāļ™āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļĨāļāđ‡āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŦāđ‰ CS = 0 āđāļĨāļ°āļ•āļĢāļ§āļˆāļŠāļ­āļšāļžāļšāļ§āļēāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāļˆāđāļĨāļ§āđāļĨāļ°āļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļēāļ™āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļāļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āđƒāļŦ CS 0 āđāļĨāļ°
āđƒāļŦāđ‰ RD = 0 Data āļāđ‡āļˆāļ°āļ›āļĢāļēāļāļāļ—āļĩāđˆāļ‚āļē DB0-DB7
āļ› āļĩāđˆ 2 57 Ti i di āđˆ āđˆ āđ‰ ADC0804āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.57 Timing diagram āļŠāļ§āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļēāļ™āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļ ADC0804
89
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.58 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D 8 bit / 8 channel : ADC0808/ ADC0809 90
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.59 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ āļēāļĒāđƒāļ™ A/D : ADC0808/ ADC0809 91
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
92
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđˆ āđƒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.61 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ A/D ADC0808
93
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.62 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­ ADC0808/ ADC0809 āļāļąāļšāđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāđ‚āļ›āļĢāđ€āļ‹āļŠāđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ
94
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
LTC 1409 12 bit A/D
āļĩāđˆ āļą āđˆ āļī āđŒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.63 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 12 āļšāļīāļ•āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LTC 1409
95
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.64 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđāļĨāļ°āļĢāļŦāļąāļŠ Digital āļ‚āļ­āļ‡ A/D 12 āļšāļīāļ•āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LTC 1409
96
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.65 LTC1409 : Transfer Characteristicsāļđ
97
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
Di it l t A l C t DAC āļ· D/A āļ· āļ› āļą āļī āļī āļ›āđ‡Digital to Analog Converter : DAC āļŦāļĢāļ­ D/A āļ„āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļ™
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ‹āļķāđˆāļ‡āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļ­āļ°āđ„āļĢāļ‹āļąāļšāļ‹āđ‰āļ­āļ™āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.66
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.66 Digital to Analog Converter
āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡
āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļ•āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ­āļ™āļžāļļāļ•
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢ D/A āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđāļšāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™
āļšāļīāļ•āđ†āđ‚āļ”āļĒāđāļ•āđˆāļĨāļ°āļšāļīāļ•āļĄāļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļĢāļ°āļ”āļąāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 0 āļŦāļĢāļ·āļ­ 1 āđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™āļšāļ•āđ†āđ‚āļ”āļĒāđāļ•āļĨāļ°āļšāļ•āļĄāđ€āļžāļĒāļ‡āļĢāļ°āļ”āļšāļŠāļāļāļēāļ“ 0 āļŦāļĢāļ­ 1 āđ€āļ—āļēāļ™āļ™
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđ€āļ›āļĢāļĩāļĒāļšāđ€āļ—āļĩāļĒāļšāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ D/A 98
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļą āļ·āđ‰ D/A āļ· āļ› āļą āļī āļī āļĩāđˆ āļĩ āđˆ āļ›āđ‡ āļī ‘0’ āļ· ‘1’āļŦāļĨāļāļāļēāļĢāļžāļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ„āļ­āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļĄāļ„āļēāđ€āļ›āļ™āļĨāļ­āļˆāļ ‘0’ āļŦāļĢāļ­ ‘1’
āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āđ‚āļ”āļĒāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļ›āļŠāļąāđˆāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļŠāļ§āļīāļ•āļŠāđŒāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ•āļąāļ”āļ•āđˆāļ­
āđƒ D/A āđ‚ āļĩ āđˆ āļ› āļą āļ› āļĩāđˆ 2 67
VRef
(āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡)
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ āļēāļĒāđƒāļ™ D/A āđ‚āļ”āļĒāļ āļēāļžāļĢāļ§āļĄāļĄāļĩāļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.67
(āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡)
āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āđāļšāļšāļāļĢāļ°āđāļŠ
āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļ•ïœ‹āļēāļ™āļ—āļēāļ™
āļŠāļ§āļīāļ•āļŠïœŽāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ

āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡

āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āđāļšāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļ”āļ§āļĒāļĢāļ°āļ”āļąāļšāļĨāļ­āļˆāļīāļ āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ›ïœ’āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•MSB LSB
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.67 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A 99
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļī DAC āđˆ āļą āļĩāđˆāđƒ āđ‰ āđ‰ DAC āđ„ āđ‰ āđˆāļŠāļ™āļ”āļ‚āļ­āļ‡ DAC āđāļšāļ‡āļ•āļēāļĄāļĨāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āđƒāļŠāļŠāļĢāļēāļ‡ DAC āđ„āļ”āđāļ
- Binary weight DAC āđāļĨāļ°
R 2R L dd DAC- R-2R Ladder DAC
āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.68 āđ€āļ›āđ‡āļ™ DAC āđāļšāļš Binary weight āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļē
āđˆ āļą 2N R āļķāđˆ āđƒ āļ› āļī āļą āļī āđ„ āđˆāđ„ āđ‰ āļą āļī āđƒ āļī āļ›āđ‡ āđ„ āļĩāđāļ•āļāļ•āļēāļ‡āļāļ™ 2N R āļ‹āļ‡āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļšāļ•āļˆāļ°āđ„āļĄāđ„āļ”āļĢāļšāļ„āļ§āļēāļĄāļ™āļĒāļĄāđƒāļ™āļāļēāļĢāļœāļĨāļ•āđ€āļ›āļ™āđ„āļ­āļ‹
D D D2 1 0
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.68 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ binary weight DAC
D D D2 1 0V ( )VrefOut
2 4 8
= + + â€Ķ(2.36)
100
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ› āļĩāđˆ 2 69 āļ›āđ‡ D/A 3 āļī R 2R L dd āļķāđˆ āđˆ āļą āđ‰ āļĩ āđˆāļĢāļđāļ›āļ— 2.69 āđ€āļ›āļ™ D/A āļ‚āļ™āļēāļ” 3 āļšāļ•āđāļšāļš R-2R Ladder āļ‹āļ‡āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļĄāđāļ„āļŠāļ­āļ‡
āļ„āđˆāļēāļ‡āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļāļēāļĢāļœāļĨāļīāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āđāļšāļšāļ™āļĩāđ‰āļĄāļąāļāļ–āļđāļāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļī
= IO x RF
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.69 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ R-2R Ladder DAC
8
I
2
1
x
V
=n
ref
Rāļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ 1 LSB = â€Ķ(2.37)
āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• = āļāļĢāļ°āđāļŠāļ—āļĩāđˆ 1LSB x āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļīāļš 101
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ„āđāļēāļ™āļķāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰ D/A
1. āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•
āđˆ āđˆ āđ„āļŸ ( )2. āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ (Power Supply)
- āđāļšāļšāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§ (Single Supply) āđ€āļŠāđˆāļ™ 5V, 12V, 15V
- āđāļšāļšāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāļ„āļđāđˆ (Dual Supply) āđ€āļŠāđˆāļ™ +/- 15 V , +/- 12 V
3 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ (Voltage reference) 4 āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•3. āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡ (Voltage reference) 4. āļĨāļāļĐāļ“āļ°āļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•
5. āļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•(Offset)
6. āļāļēāļĢāļ„āđ‰āļēāļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Data Latch)
7 āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ (Conversion Time)7. āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“ (Conversion Time)
102
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđ‰ āđˆ āļą āļ› āļą āļī āļī āļ›āđ‡ āļą āđ‡ āļ› āđ‰ āļ› āļ›āđŒāđāļĄāļ§āļēāļ•āļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļˆāļ°āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›
āļāđ‡āļ•āļēāļĄāđāļ•āđˆāđƒāļ™ D/A āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒāļšāļēāļ‡āđ€āļšāļ­āļĢāđŒāļāđ‡āļĄāļĩāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļˆāļąāļ‡āļŦāļ§āļ°āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A āđ€āļŠāđˆāļ™
āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 70 āļĩ āļą L t h bl āļķāđˆ āđƒ āđ‰āđƒ āļąāđˆ āđƒ āđ‰ D/A āļąāđ‰ āđ āđ‰āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.70 āļĄāļ‚āļēāļŠāļāļāļēāļ“ Latch enable āļ‹āļ‡āđƒāļŠāđƒāļ™āļāļēāļĢāļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™āđƒāļŦ D/A āļ™āļ™āļ™āļēāļ‚āļ­āļĄāļđāļĨ
āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ„āļ›āļ„āđ‰āļēāļ‡āđ„āļ§āđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ‹āļķāđˆāļ‡āļœāļĨāļāđ‡āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ°
āļ› āļĩāđˆ āļī āļī āļī āļ·āđˆ āļą L t h bl āļĩ ti āđˆ āļąāđ‰ āļķāđˆ āđˆāđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āļ•āļēāļĄāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļĄāļ­āļŠāļāļāļēāļ“ Latch enable āļĄāļāļēāļĢ active āđ€āļ—āļēāļ™āļ™ āļ‹āļ‡āļĒāļ­āļĄ
āļŦāļĄāļēāļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļ§āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ°āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆ āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“ Latch Enable āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢ active
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.70 āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­ D/A Chip 103
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āđƒ āđŒāđƒ āđˆ āđŒ āđˆ āđƒ āđ„āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĒāļļāļāļ•āđŒāđƒāļŠāđ‰ D/A āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļŦāļĨāļēāļĒāļŠāđˆāļ­āļ‡āđāļ—āļ™āļ—āļĩāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđ„āļ­āļ‹āļĩ
D/A āļŦāļĨāļēāļĒāđ†āļ•āļąāļ§āđ€āļĢāļēāļāđ‡āļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰ S&H āđāļĨāļ°āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļŠāļ§āļīāļ•āļŠāđŒāđāļ—āļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļĨāļ”
āđ„ āđ‰ āđˆāļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™ D/A āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāđāļ™āļ§āļ„āļīāļ”āļ™āļĩāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.73
D/AD/A
āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.73 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰ S&H āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŠāđˆāļ§āļĒāļĨāļ”āļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™ D/A 104
Signal Conditioning Circuit & Data Conversion
āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ D/A āļ‚āļ™āļēāļ” = 8 āļšāļīāļ• āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ„āļ·āļ­2.55āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ‡āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļēāļ„āđˆāļēResolution
āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē
Resolution =
1LSB
mVref 96.9
256
55.2
2
55.2
2 8
===N
V
āļ‹āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļ§āđˆāļēāļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ•āđˆāđāļēāļŠāļļāļ”āļ„āļ·āļ­ 0000 0001 āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ„āđˆāļē
āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 9.96 mV āļŦāļĢāļ·āļ­āļŦāļēāļāļ„āđˆāļēāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ› 1 LSB āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ—āļēāļāļš 9.96 mV āļŦāļĢāļ­āļŦāļēāļāļ„āļēāļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āđ„āļ› 1 LSB āļˆ āļ—āļēāđƒāļŦ
āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ› 9.96 mV
105
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56
Mt2 3 56

Mais conteÚdo relacionado

Mais procurados

Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™
Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™
Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™Ornkapat Bualom
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄpanupong
 
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļē
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļēāļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļē
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļēSaipanya school
 
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3Wijitta DevilTeacher
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠChanthawan Suwanhitathorn
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄpanupong
 
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™Ornkapat Bualom
 
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1kroojaja
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ 6
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ  6āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ  6
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ 6Supaluk Juntap
 
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2 āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2  āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2  āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2 āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”āļŠāļąāļ™ āđ€āļ„āļ™
 
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡āđ‚āļĢāļ‡āđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āđ€āļ—āļžāļĨāļĩāļĨāļē
 
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšWijitta DevilTeacher
 

Mais procurados (20)

āđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļŠāđ€āļāļĨāļēāļĢāđŒ āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™
āđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļŠāđ€āļāļĨāļēāļĢāđŒ āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļŠāđ€āļāļĨāļēāļĢāđŒ āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™
āđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļŠāđ€āļāļĨāļēāļĢāđŒ āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™
 
172 130909011745-
172 130909011745-172 130909011745-
172 130909011745-
 
Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™
Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™
Macro Economics c5 āļ™āđ‚āļĒāļšāļēāļĒāļāļēāļĢāđ€āļ‡āļīāļ™
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
 
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļē
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļēāļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļē
āļāļēāļĢāļ„āļģāļ™āļ§āļ“āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ›āļāļīāļāļīāļĢāļīāļĒāļē
 
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3
āļŸāļīāļŠāļīāļāļŠāđŒ 5 āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŠāļ–āļīāļ•āļĒāđŒ āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 3
 
Physics2 1
Physics2 1Physics2 1
Physics2 1
 
Add m5-1-chapter3
Add m5-1-chapter3Add m5-1-chapter3
Add m5-1-chapter3
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ
 
Oscilloscope
OscilloscopeOscilloscope
Oscilloscope
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļ•āļĢāļ‡
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļ•āļĢāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļ•āļĢāļ‡
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļ•āļĢāļ‡
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ”āļ™āļēāđ‚āļĄ
 
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 3 āļ„āļ§āļēāļĄāļĒāļ·āļ”āļŦāļĒāļļāđˆāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļļāļ›āļŠāļ‡āļ„āđŒāļ­āļļāļ›āļ—āļēāļ™
 
Vector
VectorVector
Vector
 
āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļ•āļąāļ§āđ€āļāđ‡āļšāļ›āļĢāļ°āļˆāļļāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļ•āļąāļ§āđ€āļāđ‡āļšāļ›āļĢāļ°āļˆāļļāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļ•āļąāļ§āđ€āļāđ‡āļšāļ›āļĢāļ°āļˆāļļāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļ•āļąāļ§āđ€āļāđ‡āļšāļ›āļĢāļ°āļˆāļļāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
 
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1
āļ›āļĢāļīāļ āļđāļĄāļīāđ€āļ§āļāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™R āļ•āļ­āļ™āļ—āļĩāđˆ 1
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ 6
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ  6āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ  6
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļāļēāļĢāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āļĢāļđāđ‰āļ—āļĩāđˆ 6
 
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2 āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2  āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2  āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 2 āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‚āļ­āļ”
 
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡
āđ€āļ‰āļĨāļĒāđ€āļ­āļāļŠāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļ‡āļ„āļĄāļ­āļ­āļ™āđ„āļĨāļ™āđŒāđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļ„āļĨāļ·āđˆāļ™āļāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļŠāļĩāļĒāļ‡
 
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš
8āļžāļĨāļąāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļš
 

Semelhante a Mt2 3 56

Documents OKR (1).pptx
Documents OKR (1).pptxDocuments OKR (1).pptx
Documents OKR (1).pptxAUTAINCHOTCHEUA
 
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒJiraporn
 
Man et mini spi can1
Man et mini spi can1Man et mini spi can1
Man et mini spi can1billsprouse
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēNeeNak Revo
 
Lab kawee knok
Lab kawee knokLab kawee knok
Lab kawee knokZHEZA
 
Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  FieldsPrecise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fieldsoznilzo
 
Transistor bias circuit
Transistor bias circuitTransistor bias circuit
Transistor bias circuitAdk Adool
 
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒChakkrawut Mueangkhon
 
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒ
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒāļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒ
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒNattawut Kathaisong
 

Semelhante a Mt2 3 56 (20)

Documents OKR (1).pptx
Documents OKR (1).pptxDocuments OKR (1).pptx
Documents OKR (1).pptx
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
 
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ
 
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
1.āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
 
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 7āļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 7āļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 7āļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ—āļĩāđˆ 7āļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
 
Man et mini spi can1
Man et mini spi can1Man et mini spi can1
Man et mini spi can1
 
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāļŸāđ‰āļē
 
Lab kawee knok
Lab kawee knokLab kawee knok
Lab kawee knok
 
Transistor
TransistorTransistor
Transistor
 
Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  FieldsPrecise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fields
 
Transistor bias circuit
Transistor bias circuitTransistor bias circuit
Transistor bias circuit
 
Transmission lines
Transmission linesTransmission lines
Transmission lines
 
EECON Paper
EECON PaperEECON Paper
EECON Paper
 
Zener diode
Zener diodeZener diode
Zener diode
 
Diode
DiodeDiode
Diode
 
Diode
DiodeDiode
Diode
 
01
0101
01
 
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒ
 
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒ
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒāļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒ
āļšāļ—āļ—āļĩāđˆ 8 āļāļēāļĢāļĢāļąāļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļŠāļ§āļīāļ•āļ‹āđŒ
 

Mt2 3 56

  • 1. METR0360 Mechatronics System Design Ch2 : Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 2.1 āļšāļ—āļ™āđāļē āđ‰2.2 āļ—āļĪāļĐāļŽāļĩāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™ - āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđƒāļ™āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ 2/2556 by psw1999@yahoo.com
  • 2. METR0360 Mechatronics System Design Ch2 : Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 2.3 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ 2.4 āļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ - Analog to Digital Converter - Digital to Analog Converter 2/2556 by psw1999@yahoo.com
  • 3. METR0360 Mechatronics System Design āļ§āļąāļ•āļ–āļļāļ›āļĢāļ°āļŠāļ‡āļ„āđŒ : āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āđ‰āđ€āļžāļ­āđƒāļŦāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļāļāļēāļ“āđ„āļ” āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļžāļ­āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢ āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ 2/2556 by psw1999@yahoo.com 3
  • 4. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ2.1 āļšāļ—āļ™āđāļē [1] āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.1 āļ āļēāļžāļĢāļ§āļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļĄāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĄāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāļ”āļ§āļĒāļ•āļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļšāļšāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļŦāļĢāļ­āļ„āļ­āļĄāļžāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢ āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļŠāđāļēāļ„āļąāļāļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļēāļāļĄāļ­āļ‡ āđƒāļ™āļ āļēāļžāđƒāļŦāļāđˆāđāļĨāđ‰āļ§āļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļąāļ‡āđ€āļŠāđˆāļ™āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 1 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āđ‰āļ§āļĒāļŠāđˆāļ§āļ™āļŠāđāļēāļ„āļąāļāļ„āļ·āļ­āđƒāļ™āļ āļēāļžāđƒāļŦāļāđāļĨāļ§āļ­āļēāļˆāļĄāļĨāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļ‡āđ€āļŠāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.1 āļ‹āļ‡āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ§āļĒāļŠāļ§āļ™āļŠāļēāļ„āļāļ„āļ­ - āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ (Signal Conditioning) āļŪāļēāļĢāđŒāļ”āđāļ§āļĢāđŒāļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ‚āđ‰āļēāļŠāđˆāļĢāļ°āļšāļš (Data Acq isition Hard are DAQ Hard are)- āļŪāļēāļĢāļ”āđāļ§āļĢāļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ‚āļēāļŠāļđāļĢāļ°āļšāļš (Data Acquisition Hardware : DAQ Hardware) 4
  • 5. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Input āđˆ āļ› D t A i iti H d āļ· DAQ āđŒ āđŒ āļ›āđ‡ āđˆ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.2 āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ‚āļ­āļ‡ DAQ Hardware āļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ‚āļ­āļ‡ Data Acquisition Hardware āļŦāļĢāļ­ DAQ āļŪāļēāļĢāļ”āđāļ§āļĢāđ€āļ›āļ™āļŠāļ§āļ™ āļŠāđāļēāļ„āļąāļāļ‚āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļ‚āđ‰āļēāļŠāļđāđˆāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩ āđˆ āļ› āļ·āđ‰ āļą āļ› āļĩāđˆ 2 2 āļķāđˆ āđ„ āđ‰ āđˆ (A lifi ) āļąāļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļžāļ™āļāļēāļ™āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.2 āļ‹āļ‡āđ„āļ”āđāļ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ (Amplifier), āļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡āļŠāļāļāļēāļ“ āļĢāļšāļāļ§āļ™āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļ•āđˆāđāļēāļœāđˆāļēāļ™ (Low Pass Filter), āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļļāđˆāļĄāđāļĨāļ°āļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“ (S l d H ld) āļą āļ› āļą āđ‡ āļ›āđ‡ āļą āļī āļī (A/D)(Sample and Hold), āļ•āļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨ(A/D) āđāļĨāļ° āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļˆāđāļēāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļāđ‡āļšāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ 5
  • 6. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Signal Conditioning Circuit āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļˆāļąāļ”āļĢāļđāļ›āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļŦāđ‰g g āļđ āļāļ āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāđˆāļ­āļ™āļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™ āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāđ€āļĄāļ„āļ„āļēāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļˆāđāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ§āļąāļ” āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ›āđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāļĄāļēāđƒāļŦāđ‰āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđ„āļ”āđ‰āļĢāļđāđ‰āļ§āđˆāļēāļŠāļ āļēāļ§āļ°āļ›āļąāļˆāļˆāļļāļšāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļĢāļ°āļšāļšāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ•āļąāļ§āđ† āļļ āļđ āļļ āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ•āļēāļĄāļ„āđāļēāļŠāļąāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ›āđ‰āļ­āļ™āđƒāļŦāđ‰āļāļąāļšāļĢāļ°āļšāļš āđƒāļ™āļšāļ—āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒ āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļāļ āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨ āđ‚āļ”āļĒāļŠāļīāđˆāļ‡āđāļĢāļāļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļĢāļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļš āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ­āļ°āđ„āļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ–āļđāļāļ™āđāļēāđ„āļ›āļ§āļąāļ”āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢ āđ€āļŠāđˆāļ™ āļ„āļ§āļēāļĄāļđ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™ āļŦāļĢāļ·āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠāļŦāļĢāļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ•āļēāļĄ āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ§āļąāļ” āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ„āđāļēāļ™āļķāļ‡āļ–āļķāļ‡āļ­āļĩāļāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļŦāļĨāļąāļ‡āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļāļ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļĨāđ‰āļ§āļ„āļ§āļĢāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢ āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ™āļĩāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­ āļ§āđˆāļēāļ„āļ§āļĢāļĄāļĩāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļ”āļąāļ‡āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āļļ 6
  • 7. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.3 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļ™āđ€āļŠāļīāļ‡āļžāļēāļ“āļīāļŠāļĒāđŒ āļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļĄāļēāļ•āļĢāļāļēāļ™ āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ—āļēāļ‡āđ„āļŸāļŸāđ‰āļēāļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ–āļđāļāļđ āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļĄāļēāļ•āļĢāļāļēāļ™āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ—āļĩāđˆāļžāļšāđāļĨāļ°āļĄāļĩāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ āđāļĨāļ°āđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 0-10 V , 0-5V , -10 V āļ–āļķāļ‡ +10V , 1 - 5V āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļāļĢāļ°āđāļŠ 4-20 mA āļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.3 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļŪāļēāļĢāđŒāļ”āđāļ§āļĢāđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ•āļąāļ§āļ›āļĢāļąāļšāļđ āļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļĄāļĩāļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒ 7
  • 8. āļĩ āļ·āđ‰ āđŒ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 2.2 āļ—āļĪāļĐāļŽāļĩāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļžāļ·āļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ [2] 2 LM741 7 6 +VCC OP07 3 4 6 -VCC āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.4 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļŠāļąāļāļĨāļąāļāļĐāļ“āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđāļĨāļ°āļĢāļđāļ›āļāļēāļĢāļˆāļąāļ”āļ‚āļē VCC āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ āļŠāļąāļāļĨāļąāļāļĐāļ“āđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 4 āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĢāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĩāđˆāļĒāļĄāļĄāļĩāļ‚āļēāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāļŠāļāļĨāļāļĐāļ“āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.4 āļˆāļ°āđ€āļ›āļ™āļĢāļđāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĒāļĄāļĄāļ‚āļēāļ•āļēāļ‡āđ†āđ„āļ”āđāļ - āļ‚āļēāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ­āļēāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļš Double āļŦāļĢāļ·āļ­ Single Supply āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡ āļ„āļ·āļ­ Inverting ( IN) 1āđāļĨāļ° Non Inverting (+IN)- āļ‚āļēāļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ—āļ‡āļŠāļ­āļ‡ āļ„āļ­ Inverting (-IN) 1āđāļĨāļ° Non Inverting (+IN) - āļ‚āļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• (āļ›āļĨāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļĢāļđāļ›āļŠāļēāļĄāđ€āļŦāļĨāļĩāđˆāļĒāļĄ : OUT) 8
  • 9. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđƒāļ™āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāđ„āļ”āđāļ 1. āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ—āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ 2 Input Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļ­āļĒāđˆāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ Mâ„Ķ2. Input Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ™āļ™āļĄāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļ­āļĒāļđāđƒāļ™āļĒāļēāļ™ 3. Output Impedance āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ•āđˆāđāļē 4 āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ­āļ”āļĄāļ„āļ•āļī Slew rate āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļĄāļēāļ Mâ„Ķ 4. āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ• Slew rate āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļĄāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļĄāļēāļ 5. Band width āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‰āļ”āļĩāļ—āļļāļāļĒāđˆāļēāļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆ āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāđāļĨāļ°āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ‚āļēāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LM741 āđāļŠāļ”āļ‡āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.5 āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩāļ‚āđ‰āļ­āļŠāļąāļ‡āđ€āļāļ•āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āđˆāļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļˆāļ°āđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ„āđˆāļēāđƒāļ™ āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļī āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļēāļāļ„āđˆāļēāđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āđƒāļāļĨāđ‰āđ€āļ„āļĩāļĒāļ‡āļāļąāļšāļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļĄāļēāļāđ€āļ—āđˆāļēāđƒāļ”āļāđ‡āļĒāđˆāļ­āļĄāđāļŠāļ”āļ‡āļ§āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ āļ—āļĩāđˆāļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļĄāļĩāļĢāļēāļ„āļēāđāļžāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļāļąāļšāđ€āļšāļ­āļĢāđŒāļ­āļ·āđˆāļ™āđ†āļ—āļĩāđˆāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ”āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē 9
  • 10. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Input Bias Current . . . . . . 500 nA (Max) Output Impedance . . . . . . 75 Ohms Input Impedance . . . . . . 0.3 Mohms (Min) Applications C tComparator Multivibrator DC A lifiDC Amplifier Integrator āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.5 āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļī,āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļĢāļđāļ›āļĢāđˆāļēāļ‡āļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ LM741 10
  • 11. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Slew Rate āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.6 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Slew Rateāļđ āļļ āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Slew Rate āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļšāļ­āļāļ–āļķāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ§āđˆāļēāļļ āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļŠāļđāļ‡āđ†āđ„āļ”āđ‰āļĄāļēāļāļ™āđ‰āļ­āļĒāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđƒāļ”āđ‚āļ”āļĒāļˆāļ°āļĄāļĩāļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ•āđˆāļ­āđ€āļ§āļĨāļē āđ€āļŠāđˆāļ™ 13 V/us āļ‹āļķāđˆāļ‡āļšāļ­āļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ•āđˆāļ­āļŦāļ™āđˆāļ§āļĒāđ€āļ§āļĨāļēāļ”āļąāļ‡āļļ āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.6 11
  • 12. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.7 āđāļŠāļ”āļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡āļĄāļĩ 2 āđāļšāļšāđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.7 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđƒāļŦāđ‰āļāļąāļšāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ 1. āļāļĢāļ“āļĩāļ•āđˆāļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§ (Single supply) 2. āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš āđ‚āļ”āļĒāļ—āļąāđˆāļ§āđ„āļ›āđāļĨāđ‰āļ§āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ—āļąāđˆāļ§āđ„āļ›āļĄāļąāļāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆāđ€āļžāļĢāļēāļ°āļ‡āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāđāļĨāļ°āļ—āđāļē āļ„āļ§āļēāļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļāđ‡āļˆāļ°āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āļđāđˆāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āđāļ•āđˆāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄ āđ‰ 12 āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ›āļĢāļ°āļŦāļĒāļąāļ”āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđāļĨāļ°āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ° āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĒāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļ•āđ€āļ•āļ­āļĢāļĩāđˆ
  • 13. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion iR fR OV āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 8 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ inV āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Non Inverting Amplifier) āļĢāļđāļ›āļ— 2.8 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāļāļĨāļšāđ€āļŸāļŠ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.8 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļŠāļ™āļīāļ”āđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ–āļķāļ‡āđ€āļŸāļŠāļ‚āļ­āļ‡ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĄāļĩāđ€āļŸāļŠāļ•āļĢāļ‡āļāļąāļ™ āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ€āļĢāļīāđˆāļĄāļˆāļēāļāļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļēāļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĄāđ€āļŸāļŠāļ•āļĢāļ‡āļāļ™ āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ€āļĢāļĄāļˆāļēāļ āļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļšāļ­āļāļ§āđˆāļēāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļ„āļĢāđˆāļ­āļĄāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļˆāļķāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‹āļķāđˆāļ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļ—āļīāļĻāļāļĢāļ°āđāļŠiRāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ—āļ„āļĢāļ­āļĄāļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļˆāļ‡āļĄāļ„āļēāđ€āļ—āļēāļāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‹āļ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĒāļ™āļ—āļĻāļāļĢāļ°āđāļŠ āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ2.9 i 13
  • 14. R Signal Conditioning Circuit & Data Conversion inV - +- fR i iV + + +iR OV āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ2.9 āļ—āļīāļĻāļ—āļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāļ°āļāļĢāļ°āđāļŠāđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ inV - - āļđ V āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļāļĢāļ°āđāļŠāđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ (2 1) in in R V i −= infO VRiV +⋅−= â€Ķ(2.1) â€Ķ(2.2)infO āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠāļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• in in f ininf in in O V R R VVR R V V +=+ − −= inin ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ += 1 in f inO R R VV â€Ķ(2.3) 14
  • 15. āļą āļą Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Amplifier) āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 10 āļą fRinV + - + āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.10 āđāļĢāļ‡āļ”āļ™ āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš āđŒ āļąāđˆ āļ· āļą āđˆ RV i āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ2 10 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļąāļāļāļēāļ“ āļĻāļđāļ™āļĒāļ™āļ™āļ„āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ•āļāļ„āļĢāļ­āļĄāļ„āļ§āļēāļĄ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļī āļą āļąāđ‰ i āđ OV iRinV āļĢāļđāļ›āļ—2.10 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļāļĨāļšāđ€āļŸāļŠāļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ• āļ”āļ‡āļ™āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠ i āļ„āļēāļ™āļ§āļ“āļˆāļēāļ āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆ (2.5) inV i = inR VV i = â€Ķ(2.4) â€Ķ(2.5) inR i = fO iRV −= â€Ķ(2.5) â€Ķ(2.6) i f inO R R VV −= â€Ķ(2.7)āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ 15
  • 16. āđˆ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ (Differential Amplifier) fR 1R OVi bV aV 2R 3R 2V1V āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļ‚āđ‰āļēāļĄāļēāļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩ āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļˆāļēāļāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāđˆāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāļ°āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē 32 3 2 RR R VVV ba + == â€Ķ(2.8) 1 1 R VV i a− =āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē â€Ķ(2.9) 16
  • 17. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.11 āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ afO VRiV +×−= āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• VV ⎞⎛ VV ⎞⎛ af a O VR R VV V +×⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − −= 1 1 R af a O VR R V R V V +×⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −−= 11 1 āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē 32 3 2 RR R VVa + = RRVV ⎞⎛ 32 3 2 321 32 1 1 )( RR R VR RRR RV R R V V ffO + +⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ + −−= â€Ķ(2.10) āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđƒāļŦāđ‰āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļĩāđ‰āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļķāđ‰āļ™āļāđ‡āļˆāļ°āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĄāļĩ āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļāļąāļ™āļ„āļ·āļ­ fRRRR == 321 ,āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļĄāļžāļ™āļ˜āļāļ™āļ„āļ­ fRRRR 321 , 17
  • 18. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 2 21 f f f fO R VR RV R V V + ⎟ ⎟ ⎞ ⎜ ⎜ ⎛ −−= )()( 1 2 111 f f f fO RR VR RRR R R V + + ⎟ ⎠ ⎜ ⎝ + 221 fff RVRRV R V V )()( 1 2 11 2 1 1 f f f ff fO RRRRR R R V V + + + +−= ⎟ ⎞ ⎜ ⎛ RRV ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + + + +−= )()( 11 1 11 2 1 1 ff f ffO RRR R RRR R RVR R V V ⎞⎛ )( RRV ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + + +−= )( )( 11 1 2 1 1 f f ffO RRR RR RVR R V V Gain 1 2 1 1 R R V R R VV ff O +−= )( 12 1 VV R R V f O −= â€Ķ(2.11) 18
  • 19. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 1R āļĢāļđāļ›2.12 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļŠāļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ āļŠāļĢāļļāļ›āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļŠāļ™āļīāļ”āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• 2 āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.12 āļˆāļ°āļĄāļĩāļŠāļĄāļāļēāļĢ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ„āļ·āļ­ )( 12 VV R V f O −= āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ„āļ­ â€Ķ(2.12))( 12 1R O ( ) 19
  • 20. āđˆ āļĩ āļī āļĩ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļĄāļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļšāļšāļ™āļĩāđ‰āđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.12 āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđ€āļĨāđ‡āļāļ™āđ‰āļ­āļĒāļ„āļ·āļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡ āļą āļĩ āļą āļĩāđˆ āđˆ āļą āđ āļą āđƒ āļī āđŒ āļą āļī āđ‡ āļ· āđˆ āļąāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.13 āđāļ•āđˆāļŦāļĨāļąāļāļŠāđāļēāļ„āļąāļāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļĒāļąāļ‡āļ„āļ‡āđ€āļ”āļīāļĄāļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļ—āļĩāđˆāļ‚āļē Inverting āđāļĨāļ° non Inverting āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļ›āļĄāđŒāļĒāļąāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļšāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› 2.13 āļĩ āļą āļĩāđ‰āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āļēāļĄāļāļŽ KVL āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩ iiiin iRRiRiV 20 =×++×= â€Ķ(2.13) R ) 2 ( i in R V i = â€Ķ(2.14) iR fR i inV iR OV fRfR āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.13 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ 20
  • 21. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ—āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ +×−= )( fO RiV āļą āđˆ āļī āļ› āļ›āđŒ āđˆ āļą āđŒ āļą āļąāđ‰ āļą āđŒ āđ‡ āļ· āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒ )( fRi ×−+ â€Ķ(2.15) āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđ€āļ—āļēāļāļšāļĻāļđāļ™āļĒāļ”āļ‡āļ™āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļāđ‡āļ„āļ·āļ­ )2( RiV ×−= )( in V i =)2( fO RiV ×= ) 2 ( iR i āļą āļąāđ‰ fin R VR V V )2( (2 16)āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™ i f inf i in O R VR R V −=×−= ) 2 2( â€Ķ(2.16) 21
  • 22. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļēāļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āđƒāļ™āļ āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ›āļąāļāļŦāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ„āļ·āļ­āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ„āļĄāđˆ āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ āļāļēāļĢāđāļāđ‰āļ›āļąāļāļŦāļēāļ—āđāļēāđ‚āļ”āļĒāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ Rf āļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠāļđ āļ f āļļ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.14 āļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļāđ‡āļ›āđ‰āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™ āļ‚āļ™āļēāļ”āđ€āļĨāđ‡āļāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™āļĄāļīāļĨāļĨāļīāđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļąāđ‰āļ‡āļŠāļ­āļ‡āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāļ›āļĢāļąāļšāđ„āļ”āđ‰āļ™āļĩāđ‰āđƒāļŦāđ‰ fR āļļ āļđ āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ‚āļ™āļēāļ”āđƒāļāļĨāđ‰āļĻāļđāļ™āļĒāđŒ iR V i inV iR OV fRinV āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.14 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāļļāļ”āļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™ 22
  • 23. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion fR āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļšāļšāļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ inV iR OV i iR fR Vref V āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.15 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.15 āļžāļšāļ§āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ i āļĒāļąāļ‡āļ„āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āđ€āļ”āļīāļĄāđāļ•āđˆāļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ›āļāđ‡āļ„āļ·āļ­ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāđ€āļ—āļ­āļĄāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ āđ€āļžāļīāđˆāļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāļĄāļērefVāļļ ref +×−= )( fO RiV āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• OpAmp reff VRi +×−+ )( 0 āđ‚āļ§āļĨāļ•ïœŽ ref i f inO V R R VV +×−= )( â€Ķ(2.17) 23
  • 24. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ›āļąāļāļŦāļēāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļ„āļ·āļ­āđ€āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡ āđˆ āđ‰ āđ‰ āļ›āļąāļāļŦāļēāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ fR i āļ„āļ§āļēāļĄāđ€āļāļĩāļĒāļ§āļ‚āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļĨāļ°āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ āđ‚āļ”āļĒinV iR OV i āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.17) f f iO V R VV +×−= )( iR fR refVz ref i inO V R VV +)( āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.16 āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡ ref inz āļ–āđ‰āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļ‚āļĒāļēāļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļĨāļ”āļĨāļ‡āđāļ•āđˆāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ āļĩāđˆ āļĩ āđˆ I t i d āļĩ āđˆ āļīāđˆ āļķāđ‰ āļą āļąāđ‰ āđ‰ āļą iR āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āđ€āļĢāļĒāļāļ§āļē Input impedance āļˆāļ°āļĄāļ„āļēāđ€āļžāļĄāļ‚āļ™ āļ”āļ‡āļ™āļ™āļŦāļēāļāļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļ•āļĢāļēāļāļēāļĢ āļ‚āļĒāļēāļĒāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāļŠāļđāļ‡āđāļĨāļ°āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļŠāļđāļ‡āđ†āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāđ‡āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ·āđˆāļ™ inZ 24
  • 25. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāđƒāļŠāđ‰āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.17 āđāļĨāļ°āđƒāļŦāđ‰ āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.1 āļļ āļļ āļđ āļđ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđāļ›āļĢāļœāļąāļ™āļ•āļĢāļ‡āļāļąāļšāļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ āļ—āļĩāđˆ 0 šC āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ Output = 0mVp āļ—āļĩāđˆ 100 šC āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ Output = 500mV āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ -10V āļ—āļĩāđˆ 0 šCāđāļĨāļ° 10 V āļ—āļĩāđˆ 100 šCāļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđƒāļŦāđ„āļ”āļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ -10V āļ— 0 CāđāļĨāļ° 10 V āļ— 100 C +10V Signal+Sensor Signal Conditioning Circuit Vsensor + Vout + āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.17 āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāđƒāļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.1 25
  • 26. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļšāļĢāļīāļ”āļˆāđŒāļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļŦāļĢāļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāļāđ‡ āđ„āļ”āđ‰ āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.18 āđāļ—āļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0 mV -10 V āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļĨāļ°āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢ Diff. Amp. 0 mV -10 V 500 mV 10 V VOVin āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.18 āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ CmVV inO += āđ‚āļ”āļĒ m āļ„āļ·āļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āļ—āļĩāđˆāđāļ—āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ C āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļ™āļĒāđŒ āļļ āļļ C āļ„āļ­āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ€āļĄāļ­āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āļĻāļđāļ™āļĒ āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™ m āļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ 40 05.0 )10(10 VV VV ΔV ΔV m inmininmax OminOmax in O = − −− = − − == inmininmaxin āđāļĨāļ°āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡ C = -10 āđāļĨāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ 1040VV inO −= 26
  • 27. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŦāļēāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āđāļ—āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļĄāļĩāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđƒāļŦāđ‰āļ‚āļąāđ‰āļ§āļĨāļšāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‚āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāļ‚āļē Inverting āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.19 āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āđˆVref āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš -10 āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē K = 40 refin VVV += KO refinO 1040O −= inVV āļ·āđāļĨāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R = 10kÎĐ , KR = 40 x 10kÎĐ = 400 kÎĐ Ans### OV āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.19 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Differential Amp āļ—āļĩāđˆāļ­āļ­āļāđāļšāļš refV 27
  • 28. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Summing Amplifier) fO R VVV V )( 321 ++−= fO RRR )( 321 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.20 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Inverting Summing Amplifier āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē i1 = V1 / R1 i2 = V2 / R2 i3 = V3 / R3 āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāđ‚āļ”āļĒāļ— iT = i1 + i2 + i3 āđāļĨāļ° VO = -iT x Rf fO R R V R V R V V )( 3 3 2 2 1 1 ++−=āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē â€Ķ(2.18) 28
  • 29. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ„ a V +- VV i a )( 1 − āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ (Inverting Summing Amplifier) R i a )( 1 1 = R VV i a )( 2 2 − = a a T R V i − = R R VV i a )( 3 3 − = āļĩāđˆ R afTO VRiV +−=RRRR === 321 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.21 Non Inverting Summing Amplifier āļˆāļēāļāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļ§āđˆāļēāđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŦāļĨāđ€āļ‚āđ‰āļēāļ‚āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ‡āļ·āđˆāļ­āļ™āđ„āļ‚āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļļ āļļ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ•āļēāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.21 āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē VVVViii 3)(0 )( 321 VVV V ++ (2 19)a VVVViii 3)(0 321321 −++==++ 3 )( 321 Va = â€Ķ(2.19) 29
  • 30. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ‰ )( VVV ++ āđƒ āđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 3 )( 321 VVV Va ++ = āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• afTO VRiV +−= afTO 3 321 VVV RiV fTO ++ +−= āđāļĨāļ°āđāļ—āļ™āļāļĢāļ°āđāļŠ a T R V i − = 3 aR 3 321 VVV R R V V f a O ++ += ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ++ +⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ++ = 321321 VVVVVVR V f O 3R f a O ⎟ ⎠ ⎜ ⎝ ⎟ ⎠ ⎜ ⎝ 33Ra O âŽĪ⎡ ⎟ ⎞ ⎜ ⎛ ++ f RVVV 321 (2 20)âŽĨ âŽĶ âŽĪ âŽĒ âŽĢ ⎡ +⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ++ = a f O R VVV V 1 3 321 â€Ķ(2.20) 30
  • 31. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļą āļą āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļĨāļ°āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļš DAQ Hardware āļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰ 2.3 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ [3] āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‹āļķāđˆāļ‡āļĄāļĩāļ§āļ‡āļˆāļĢāļŦāļĨāļēāļĒāļŠāļ™āļīāļ”āđ€āļŠāđˆāļ™ 1. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ (Instrument Amplifier) 2. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆ-āļŠāđāļ›āļ™ (Zero - Span Circuit) 3. āļ§āļ‡āļˆāļĢāļāļĢāļ­āļ‡ (Filter Circuit) āđāļĄāđ‰āđƒāļ™āļšāļēāļ‡āļ„āļĢāļąāđ‰āļ‡āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļĄāļĩāļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļ™āļīāļ”āļ­āļ·āđˆāļ™āļ­āļĩāļāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļĄāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāđāļ•āđˆāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļąāļ™āļĄāļēāļāļāđ‡ āļĄāļąāļāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđāļĨāļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero-Span āđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ° āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ–āļķāļ‡āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļŠāļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™ āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļŠāļēāļĒāļ‡āļēāļ™āđ€āļĄāļ„āļ„āļēāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāđ€āļ­āļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰ āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ—āļļāļāļŠāđˆāļ§āļ™āđƒāļ™āļĢāļ°āļšāļšāđ€āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāđ€āļŦāļĨāđˆāļēāļ™āļĩāđ‰ āļˆāļ°āļœāļĨāļīāļ•āļ āļąāļ“āļ‘āđŒāļŠāđāļēāđ€āļĢāđ‡āļˆāļĢāļđāļ›āđƒāļŦāđ‰āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ€āļŠāļĩāļĒāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āđƒāļāđˆāđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ āđāļĨāļ° DAQ Hardware 31
  • 32. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđŒ -āļĄāļĩāļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļ—āļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļŠāļđāļ‡ āđ‰ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ (Instrument Amplifier) R -āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩ āļœāļĨāļ•āđˆāļ­āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ­āļīāļĄāļžāļĩāđāļ”āļ™āļ‹āđŒāļ‹āļķāđˆāļ‡ R R R aV V V āđāļāđ‰āļ›āļąāļāļŦāļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ āđāļšāļšāļ”āļīāļŸāđ€āļŸāļ­āđ€āļĢāļ™āđ€āļŠāļĩāļĒāļĨRbV inV 1OV OV mR i bain VVV −= VV i ba − = â€Ķ(2.21) â€Ķ(2.22) R R b mR )(1 RmRRiVO ++= āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.22 āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrumentation Amplifier â€Ķ(2.23) āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ•āđˆāļēāļ‡āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āļŦāļĄāļ” āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļķāļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš )1 2 ()2()2(1 +−=+−=+−=−= m VmRR mR V mRRiVV in in OO â€Ķ(2.24) 32
  • 33. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ‚āļąāđ‰āļ™āļ•āļ­āļ™āļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™ Instrumentation Amplifier 2 1. āļˆāļēāļāļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ )1 2 ( += m Gain 2 2. āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļē m āļˆāļēāļ 1 2 − = Gain m 3. āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē R āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđ‚āļ”āļĒāđƒāļŠāđ‰āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļ—āđ‰āļ­āļ‡āļ•āļĨāļēāļ” āļ· āđˆ āļą āđ‰ āđˆ āđ‰ āđˆ āđˆ āļĩāđˆāđ„ āđ‰ āđ‰ āđ„ āđˆ āđ‰4. āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ mR āļˆāļēāļāļ„āđˆāļē m āļ„āļđāļ“āļ”āđ‰āļ§āļĒ R āđāļ•āđˆāļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđ„āļ”āđ‰āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ„āļĄāđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒ āļˆāļ™āđ€āļāļīāļ™āđ„āļ›āđ€āļžāļĢāļēāļ°āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠāđ„āļŦāļĨāļŠāļđāļ‡āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ—āđāļēāđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰ āļ„āļ§āļĢāđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļ™āļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ” 1% 33
  • 34. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.2 āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 23 āļŦāļēāļ R4 āđ€āļ›āđ‡āļ™ Sensor āļŠāļ™āļīāļ”āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļ•āļēāļĄāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.23 āļŦāļēāļ R4 āđ€āļ›āļ™ Sensor āļŠāļ™āļ”āļ—āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āļ•āļēāļĄ āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāđ‚āļ”āļĒ R4 āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ 100 - 102 ÎĐ āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļš Instrument Amp. āđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ O/P āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 5 V āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ R4 = 102 ÎĐāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ O/P āđ€āļ—āļēāļāļš 2.5 V āđ€āļĄāļ­āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ R4 = 102 ÎĐ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.23 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amplifier āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ 34
  • 35. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āđˆ Vb > Va 102100 102 V5 100100 100 V5VbVa −=− āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.24 102100100100 ++ mV75.24VbVa −=− āđ‰āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™ Voltage gain āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. 101 24.75mV 2.5V −= − 35
  • 36. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion )1 2 ( +−= m VV inOāļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ -101 = ) m 2 (1- + 2 m m 2 100 = 50 1 100 2 m == 150Kâ„ĶR =āļ–āđ‰āļēāđ€āļĨāļ·āļ­āļ 50100 āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 3Kâ„Ķ150Kâ„Ķ 50 1 mR == 150Kâ„ĶR = āļŠāļĢāļļāļ› 3Kâ„ĶmR 150Kâ„ĶR = = 36
  • 37. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ›āļąāļāļŦāļēāđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļš Instrumentation āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ–āļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āļāļąāļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļ™āļŦāļĢāļ·āļ­āđƒāļāļĨāđ‰āđ€āļ„āļĩāļĒāļ‡āļāļąāļ™āļĄāļēāļāļ—āļĩāđˆāļŠāļ”āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ•āļ­āļ‡āļĄāļ„āļēāļ–āļđāļāļ•āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āļēāļ—āđ€āļŦāļĄāļ­āļ™āļāļ™āļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āđ€āļ—āļēāļāļ™āļŦāļĢāļ­āđƒāļāļĨāđ€āļ„āļĒāļ‡āļāļ™āļĄāļēāļāļ—āļŠāļļāļ” āđ‚āļ”āļĒāļĄāļąāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰āļŠāļ™āļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ” 1 % āđāļ•āđˆāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āđ„āļ­āļ‹āļĩāđ€āļ‚āđ‰āļēāđƒāļˆāđƒāļ™āļ›āļąāļāļŦāļēāļ™āļĩāđ‰āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļ—āđāļē āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđ‚āļ”āļĒāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļ§āļĄāļ—āļ—āļēāļŦāļ™āļēāļ—āđ€āļ›āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđ‚āļ”āļĒāļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļˆāļ°āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĢāļāļķāđˆāļ‡āļ•āļąāļ§āļ™āđāļēāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļĄāđˆāļ™āļĒāđāļēāļĄāļēāļāļ‚āļķāđ‰āļ™ āđƒāļ™āļĢāļđāļ› āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļīāļ›āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™ Instrument Amp āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ IN110A āļ”āļąāļ‡āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.25 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļ­āđ„āļ›āļ™āđ€āļ›āļ™āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļ›āļ—āđ€āļ›āļ™ Instrument Amp āđ€āļšāļ­āļĢ IN110A āļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ— 2.25 āļ‹āļ‡ āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āđ‰āļ™āļ„āļ§āđ‰āļēāđ€āļžāļīāđˆāļĄāđ€āļ•āļīāļĄāļˆāļēāļ http://www.ti.com (āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Texas Instrument) āđāļĨāļ°āļˆāļēāļ āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļīāļ›āļˆāļ°āļžāļšāļ§āđˆāļēāļœāđ‰āļ­āļ­āļāđāļšāļšāđ„āļ”āđ‰āļĒāļ­āļĄāđƒāļŦāđ‰āļœāđ‰āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āļ­ āđāļāļĢāļĄāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļ›āļˆ āļžāļšāļ§āļēāļœāļđāļ­āļ­āļāđāļšāļšāđ„āļ”āļĒāļ­āļĄāđƒāļŦāļœāļđāđƒāļŠāļ‡āļēāļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ— āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļēāļĢāļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ°āļ­āļĩāļāļŠāđˆāļ§āļ™āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļˆāļ°āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ„āļ”āđ‰āđ€āļŠāđˆāļ™āļāļąāļ™āđāļĨāļ°āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Analogāļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡āļ—āđ€āļ›āļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļšāļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•āļ‚āļ­āļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ„āļ”āđ€āļŠāļ™āļāļ™āđāļĨ āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļ™āļšāļĢāļĐāļ— Analog Device āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļŠāļīāļ›āđƒāļ™āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ™āļĩāđ‰āđ€āļŠāđˆāļ™āļāļąāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāđ€āļšāļ­āļĢāđŒ AD524 āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.26 37
  • 38. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.25 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Instrumentation Amplifier āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ INA110 38
  • 39. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 26 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ I t t ti A lifi āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ AD524āļĢāļđāļ›āļ— 2.26 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Instrumentation Amplifier āđ€āļšāļ­āļĢ AD524 39
  • 40. āđƒ āđŒ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđƒāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒ āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. āļ•āđˆāļ­āļŠāļēāļĒāļ—āļĩāđˆāļĒāļēāļ§āļ‚āļķāđ‰āļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“Output āđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļāļĢāļ“āļ—āļ§āļ‡āļˆāļĢ Instrument Amp. āļ•āļ­āļŠāļēāļĒāļ—āļĒāļēāļ§āļ‚āļ™āđ€āļžāļ­āļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“Output āđ„āļ›āđƒāļŠāļ‡āļēāļ™ āļ™āļąāđ‰āļ™āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āđ€āļāļīāļ”āļ›āļąāļāļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ•āļāļ„āļĢāđˆāļ­āļĄāđƒāļ™āļŠāļēāļĒāđ„āļ”āđ‰āļ‹āļķāđˆāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒ āļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļœāļĨāļ•āđˆāļ­āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ—āļĄāļœāļĨāļ•āļ­āļ­āļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒ R R Rw S R R Rw mR R Vin I V Rw RL Sense O/P I V Rw RL Vo R RR Rw RL Ref Vo RR Rw RL a) b) āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.28 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļŠāļ”āđ€āļŠāļĒāļ›āļąāļāļŦāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđƒāļ™āļŠāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ Instrument Amp.āļđ āļ p 40
  • 41. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› b) R2 V I = V )( RwRRRwIVo +++−= )( 2 RwRRRw R V +++−= )R2Rw2( V +−= ) R2Rw2 (V +−=)( R2 ) R2R2 (V + )1 Rw (VVo +−= â€Ķ(2.25))1 R (VVo + ( ) āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› )RmRR(iV ++= )mRR2( Vin += )( mR ) mR mR mR R2 (VinV += )1 m 2 (Vin += mRmR m 41
  • 42. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡ V āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢ Vo āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆ Output āļ—āļĩāđˆāļĢāļ§āļĄāļœāļĨāļ„āļ§āļēāļĄ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāđ„āļ›āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ )1 R Rw )(1 m 2 (VinVo ++−= â€Ķ(2.26) Rm āļˆāļēāļāļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāđāļ•āļāļ•āđˆāļēāļ‡āļˆāļēāļāļ—āļĩāđˆāļœāđˆāļēāļ™āđ†āļĄāļēāļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļāđāļēāļŦāļ™āļ”Outputāđ† p āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ—āļĩāđˆ RL āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ Load āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļ–āļđāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āđ€āļžāļĢāļēāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļˆāļļāļ”āļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļē āļ™āđāļēāđ„āļ›āđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđāļĨāļ°āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļ™āđāļēāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŠāļēāļĒāļĄāļēāļ„āļīāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ­āļąāļ•āļĢāļēāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ”āđ‰āļ§āļĒ āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļŦāļēāļāđƒāļŦāđ‰āļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļēāļĒāļ•āļąāļ§āļ™āđāļēāļĄāļĩāļœāļĨāļ™āđ‰āļ­āļĒāļ—āļĩāđˆāļŠāļļāļ”āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R >> Rw 42
  • 43. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāļŦāļēāļāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āļŠāļēāļĒāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāđƒāļŦāđ‰āļĒāļēāļ§āļāđ‡ āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļžāļīāđˆāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ‚āļ”āļĒāđƒāļŠāđ‰āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆāļļ āļđ 2.29 āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāļ™āļīāļ” NPN āļˆāļ°āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļāļĢāļ°āđāļŠāļˆāļēāļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļšāļ§āļ (āđ„āļŦāļĨāļ­āļ­āļ) āđāļĨāļ°āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāļ™āļīāļ” PNP āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāļļ āļĨāļš (āđ„āļŦāļĨāđ€āļ‚āđ‰āļē) R R Sense mR R Vin I V +V Vo mR R Vin V RL -V Output RR Reference āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 29 āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļīāļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāđˆāļ§āļĒāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļīāļ™āļŠāļ•āļĢāđ€āļĄāļ™āļ—āđŒāļĢāļđāļ›āļ— 2.29 āļāļēāļĢāđƒāļŠāļ—āļĢāļēāļ™āļ‹āļŠāđ€āļ•āļ­āļĢāļŠāļ§āļĒāļ‚āļĒāļēāļĒāļāļĢāļ°āđāļŠāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāđāļšāļšāļ­āļ™āļŠāļ•āļĢāļđāđ€āļĄāļ™āļ— 43
  • 44. āļ› āļą Z S Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero - Span āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļŠāļ āļēāļžāļŠāļąāļāļāļēāļ“ āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡ āđˆ āđ„ āđ‡ āđˆ āđˆ āđƒ āđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāļĒāđˆāļēāļ™āļŦāļ™āļķāļ‡āđ„āļ›āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāļĄāļĩāļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļąāļšāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™ āļˆāļēāļāļāļĢāļēāļŸ āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-span āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ€āļŦāđ‡āļ™āļ§āđˆāļēāđāļĄāđ‰ āđ‡ āđŒ āļĩāđˆ āđŒ āļĩ āđ‚ āđŒ āđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđāļ•āđˆāļ—āļĩāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 1 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļ‚āļ™āļēāļ” āđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļˆāļķāļ‡āđ„āļĄāđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ•āļ­āļšāļŠāļ™āļ­āļ‡āđ„āļ”āđ‰ 5 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ• (Volt) 5 4 3 2 1 Zero & Span Circuit āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• 0 - 5 V āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ• 1 - 5 V āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 30 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•/āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span 1 2 3 4 5 1 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Volt) Circuit āļĢāļđāļ›āļ— 2.30 āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļĄāļžāļ™āļ˜āļĒāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•/āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero-Span 44
  • 45. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ—āļļāļāđ€āļŠïœ‹āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āđ€āļ—āļēāļāļąāļ™ āđāļ•ïœŠāļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™ Y āļ•ïœŠāļēāļ‡āļāļąāļ™ āđˆ āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āļ“āļŠāļĄāļšāļąāļ•āļīāļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ 2 āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāļąāļ™āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Span āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.31 āļœāļĨāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Zero āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero-Span āļāļēāļĢāļ›āļĢāļšāļ„āļļāļ“āļŠāļĄāļšāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ 2 āļ­āļĒāļēāļ‡āļ”āļ§āļĒāļāļ™āļ„āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļš Zero āđāļĨāļ°āļāļēāļĢāļ›āļĢāļš Span āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Zero āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļąāđ‰āļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•-āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆ-āļŠāđāļ›āļ™āļ™āļąāđˆāļ™āđ€āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‹āđ‚āļĢ āļŠāđāļ›āļ™āļ™āļ™āđ€āļ­āļ‡ 45
  • 46. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.32 āļœāļĨāļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļē Span āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero - Span āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļš Span āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•- āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āļˆāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļąāđ‰āļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero Span āđ‚āļ”āļĒāļ—āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āļˆāļļāļ”āļ•āļ”āđāļāļ™āđāļ™āļ§āļ•āļ‡āļ™āļ™āđ„āļĄāđ„āļ”āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡ 46
  • 47. R Signal Conditioning Circuit & Data Conversion OSR fR R R CCV+ CCVÂą R iR inV 2/R CCV− in āđˆāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.33 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.33 āļ—āļĩāđˆāļˆāļĢāļīāļ‡āđāļĨāđ‰āļ§āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļœāļĨāļĢāļ§āļĄāļŠāļąāļāļāļēāļ“p āļđ āļāļ āđāļšāļšāđ„āļĄāđˆāļāļĨāļąāļšāđ€āļŸāļŠ āļŦāļĢāļ·āļ­āļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Inverting Summing Amplifier āļ™āļąāđˆāļ™āđ€āļ­āļ‡āđ‚āļ”āļĒāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ™āđāļēāļĄāļē āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ Inverting Amp. āđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđ‚āļ”āļĒp āļļ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĄāļĩāļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ (2 27)ff V R V R V â€Ķ(2.27)CC OS f in i f O V R V R V ⋅+⋅= 47
  • 48. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion RR āđ€āļ›āļĢāļĩāļĒāļšāđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āļāļąāļšāļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span CC OS f in i f O V R R V R R V ⋅+⋅= CVmV inO +⋅= OV āļˆāļļāļ”āļ•āļąāļ”āđāļāļ™ Y f R R m = CC OS f V R R C = iR inV āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.34 āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span 48
  • 49. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ‚āļąāđ‰āļ™āļ•āļ­āļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āđ‰ āđ āļī āđŒ V Vāļˆāļēāļāļ‚āļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• maxOVmaxinV mininV minOV minmax minmax inin OO VV VV m − − =1) āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļāļĢāļēāļŸāļˆāļēāļ 2) āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ CmVV inO += āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē m āđāļĨāļ°āļ„āđˆāļē mininV minOV āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āļŦāļĢāļ·āļ­ mininV minOV āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āđˆ3) āļ™āđāļēāļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļ‚āđ‰āļ­ 2) āđ„āļ›āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļēāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ fR m = CC f V R C = iR CC OSR 49
  • 50. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļˆāļēāļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļĩāđˆāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļąāļāļˆāļ°āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļˆāļēāļāļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ—āļ„āļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āļ™āļ™āļĄāļāļˆāļ°āđ€āļĨāļ­āļāđƒāļŦāļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™ OSR āđāļĨāļ° iR āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.35 ÎĐk50 ÎĐ= kROS 50 ÎĐk20 ÎĐk50 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.35 āļāļēāļĢāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļŦāļĨāļąāļ‡āļˆāļēāļāļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“ 50
  • 51. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļŦāļĨāļąāļ‡āļˆāļēāļāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļĨāđ‰āļ§āļāļēāļĢāļ›āļĢāļąāļšāđāļ•āđˆāļ‡āļˆāļ°āļ—āđāļēāđ‚āļ”āļĒ 1. āļ›āđ‰āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ•āđˆāđāļēāļŠāļļāļ” Vimināļ•āļēāļĄāļ‚āđ‰āļ­āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāļ•āļąāļ§ āđ‰ R āđƒ āđ‰āđ„ āđ‰ āđŒ āđˆ āđˆāđ Vāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ ROSāđƒāļŦāđ„āļ”āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ„āļēāļ•āļēāļŠāļļāļ” VOmin 2 āļ›āđ‰ āļą āļī āļŠ āļŠ V āđ‰ āđ āļąāđ‰ āļ› āļą āđˆ āļą2. āļ›āļ­āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” Vimax āļ•āļēāļĄāļ‚āļ­āļāļēāļŦāļ™āļ”āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļˆāļēāļāļ™āļ™āļ›āļĢāļšāļ„āļēāļ•āļ§ āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ RiāđƒāļŦāđ‰āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ•āļēāļĄāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” VOmax 3. āļĒāđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāđ„āļ›āļāļĢāļ°āļ—āđāļēāļ•āļēāļĄāļ‚āđ‰āļ­ 1. āđāļĨāļ°āļ‚āđ‰āļ­ 2. āđƒāļŦāļĄāđˆāđāļĨāļ°āļ—āđāļēāļ‹āđ‰āđāļēāđ†āļˆāļ™āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆāļ–āļđāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡ 51
  • 52. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļą āđˆ āļĩāđˆ 2 3āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ— 2.3 āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļŦāđ‰āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•- āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.36 āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ Vo āđāļĨāļ° Vin Signal conditioning Vin(max) = 5V Vo(max) = 5 V V Circuit Vin(min) = 1V Vo(min) = 0 V V O āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.36 52
  • 53. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡ ΔVo Vo(max) - Vo(min) m = = ΔVin Vin(max) - Vin(min) 5 - 0 m = 1.25 5 - 1 = āļˆāļēāļ Vo = mVin + C āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļē Vo = 5 āđāļĨāļ° Vin = 5 āđāļĨāļ° m = 1.25 āļą āļąāđ‰ āđˆ āđ„ āđ‰ āļą āļą āđŒ āļ· āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļˆāļ°āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ C = Vo – mVin = 5 – (1.25 x 5) = -1.25 āļŠāļĢāļļāļ› āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ Vo , Vin āļ„āļ·āļ­ Vo = 1.25Vin – 1.25 53
  • 54. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 6 4 5 3 Vo(V) 1 2 1 2 3 4 5 0 Vin (V) āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.37 āļāļĢāļēāļŸāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒ Vo , Vin āļ•āļēāļĄāļŠāļĄāļāļēāļĢ Vo = 1.25Vin – 1.25 54
  • 55. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.4āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ— 2.4 āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ‚āļĒāļēāļĒāļĢāļ°āļ”āļąāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļĨāđ‰āļ§āđƒāļŦāđ‰ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ„āđˆāļē 2 āļ–āļķāļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļąāļ”āļ­āļ“āļŦāļ āļĄāļīāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡ 0 āļ­āļ‡āļĻāļēāļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ„āļē 2 āļ–āļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđ€āļĄāļ­āđƒāļŠāđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđƒāļ™āļŠāļ§āļ‡ 0 āļ­āļ‡āļĻāļē āđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠāļ–āļķāļ‡ 100 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠāļŦāļēāļāđ€āļĢāļēāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ™āđāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ™āļĩāđ‰āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđ€āļ‚āđ‰āļēāļāļąāļš āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāđ‚āļ”āļĒāļœāđˆāļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļēāļĨāļ­āļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ­āļĄāļžāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđ‚āļ”āļĒāļœāļēāļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļēāļĨāļ­āļāđ€āļ›āļ™āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ™āļ™āļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļš āļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāđ‚āļ”āļĒāļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļē A/D chip āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļĢāļąāļš āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđƒāļ™āļĒāļēāļ™ 0 5 āđ‚āļ§āļĨāļ• 55
  • 56. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđƒ āļą āđˆ āļĩāđ‰ āļŠāļ·āđˆ āđˆ āļą āļ› āđŒ āļą āļī A/D āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āđƒāļ™āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡āļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļŠāļ­āļĄāļ•āļ­āļāļšāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđāļĨāļ° A/D chip āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ›āļĢāļąāļšāļĢāļ°āļ”āļąāļšāļ‚āļ­āļ‡āļ‹āļĩāđ‚āļĢāđˆāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ°āļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļāđ‡ āļ„āļ§āļĢāļˆ āļ‚āļĒāļēāļĒāļĒāđˆāļēāļ™āđƒāļŦāđ‰āđ€āļŦāļĄāļē āļŠāļĄāļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđƒāļ™āļ—āļĩāđˆāļ™āļĩāđ‰āļˆ āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļ§āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 2 2 5āļ„āļ§āļĢāļˆāļ°āļ‚āļĒāļēāļĒāļĒāļēāļ™āđƒāļŦāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ A/D āļ”āļ‡āļ™āļ™āđƒāļ™āļ—āļ™āļˆāļ°āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ§āļēāļŠāļāļāļēāļ“ 2 - 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ°āļ–āļđāļāđāļ›āļĨāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāļ•āļēāļĄāļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.38 āļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļĢāļēāļˆ āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ”āđ‰āļ§āļĒāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāđ‰āļĒāļ‡āļ„āđˆāļē 15 āđāļĨ 15 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ™āļ­āļāļˆāļēāļāļ™āļ™āđ€āļĢāļēāļˆāļ°āđ€āļĨāļ­āļāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ—āļ—āļēāļ‡āļēāļ™āļ”āļ§āļĒāđ„āļŸāđ€āļĨāļĒāļ‡āļ„āļē -15 āđāļĨāļ° + 15 āđ‚āļ§āļĨāļ• āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.38 56
  • 57. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 10 50 5 252 05 == − − == f R R m āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• CVV inO +⋅=10 5.025.2iR āđāļ—āļ™āļ„āđˆāļēāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• Vin(min) = 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āđāļĨāļ° VO(min) = 0 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļĨāļ‡āđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢ VO āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļē C āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē C = VO - 10Vin C = 0 - 10(2) = -20C 0 10(2) 20 āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ„āļ·āļ­ 2010 −⋅= inO VV āđ€āļ—āļĩāļĒāļšāļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero Span CC f in f O V R R V R R V ⋅+⋅= OSi RR 57
  • 58. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­ 10= f R R 20−=⋅ f CC R R V āđ€āļĨāļ·āļ­āļ VCC āđ€āļ›āđ‡āļ™ -15 V āļ•āļēāļĄāđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļĨāļšāđƒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ§āđˆāļē iR OSR R 15 2020 − − = − = CCOS f VR R āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļą āļąāđ‰ ÎĐ= k100fR ÎĐÎĐ k10k 100fR Rāļ”āļ‡āļ™āļ™ ÎĐ=ÎĐ== k10k 10 100 10 f iR ×− k10015fR ÎĐ= − × = − ⋅= k75 20 k10015 )20( f CCOS VR AnsÎĐ=ÎĐ=ÎĐ= k75,k10,k100 OSif RRR 58
  • 59. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆ 2.5 āļŠāļĄāļĄāļļāļ•āļīāļ§āđˆāļēāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™āļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ O/P āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 .48 Volt āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™ 1 KPa 3.90 Volt āļ—āļĩāđˆāļ„āļ§āļēāļĄāļ”āļąāļ™ 10KPa āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āđƒāļŦāđ‰āļ­āļĒāļđāđˆāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡ 0 – 5 V āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ Analog āđ€āļ›āđ‡āļ™ Digital āļ‚āļ™āļēāļ” 8 āļšāļīāļ• āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļĒāđˆāļēāļ™Analog āđ€āļ›āļ™ Digital āļ‚āļ™āļēāļ” 8 āļšāļ• āļˆāļ‡āļ­āļ­āļāđāļšāļšāļ§āļ‡āļˆāļĢāđ€āļžāļ­āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāļĒāļēāļ™ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 2.48-3.90 V āđƒāļŦāđ‰āļ­āļĒāļđāđˆāđƒāļ™āļĒāđˆāļēāļ™ 0-5 V āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļŦāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļŠāđ‰āļ™āļ•āļĢāļ‡āđāļ—āļ™ āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰ 3.52 2.483.90 05 ΔVin ΔVo m = − − == 2.483.90ΔVin 59
  • 60. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļˆāļēāļāļ„āđˆāļē Gain m āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē Rf āļ—āļĩāđˆāļĄāļēāļāļžāļ­āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāđƒāļŦāđ‰ Ri āļ™āļąāđ‰āļ™āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļ•āđˆāđāļēāļˆāļ™āđ€āļāļīāļ™āđ„āļ›āđ€āļžāļĢāļēāļ° āđ„ āđˆ āđƒ āđˆ āđ„ āđ‰āđ‚ āđƒ āđˆ āđ‰āļ­āļēāļˆāļˆāļ°āđ„āļ› Load āļ—āļĩ O/P āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āđ€āļ„āļĢāļ·āļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļ—āļĩāļ™āļĩāđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļē Rf āļą āļąāđ‰ āđ āđˆ āđ‰ÎĐk470R āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ Ri āļˆāļēāļÎĐ= k470fR ÎĐ= ÎĐ == k52.133 k470R R f i āļŠāđˆāļ§āļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢ = 2.48 Vo āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™ 0 V āļˆāļ°āđ€āļ‚āļĩāļĒāļ™āļŠāļĄāļāļēāļĢāđ„āļ”āđ‰ 5.33 52.3m i āļļ āļ”āļąāļ‡āļ™āļĩāđ‰āļ„āļ·āļ­ Vo = 0 = mVin + C 0 = 3.52 x 2.48 + C āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļē C = - 3.52 x 2.48 = - 8.7296 60
  • 61. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļˆāļēāļ C R R V f CC ⋅=−= 729.8 OSR āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ„āđˆāļē C āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļĨāļšāļˆāđāļēāđ€āļ›āđ‡āļ™āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđ€āļĨāļ·āļ­āļāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VCC = -12V āđ‚ āļĩāđˆ āļ· ÎĐk470Rāđ‚āļ”āļĒāļˆāļēāļāļ—āđ€āļĢāļēāđ€āļĨāļ­āļ āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļˆāļ°āļŦāļēāļ„āđˆāļē Ros āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ ÎĐ= k470fR ÎĐ= − ×−=⋅= k07.646 729.8 000,470 12 C R VR f CCOS āļŠāđˆāļ§āļ™āļ„āđˆāļē OSif // R// RRR =Comp kk//k//k āđ€āļĨāļ·āļ­āļ ### ÎĐ== k56.89k07646//k52.133//k470 . ÎĐ= k90CompR ###Comp 61
  • 62. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŠāļĢāļļāļ› ÎĐÎĐ ÎĐ=ÎĐ= k90k07646 k52.133,k470 RR RRf i (āđ€āļĨāļ·āļ­āļ R āđāļĨāļ° R āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļąāļšāļ„āđˆāļēāđ„āļ”āđ‰āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 150 kâ„Ķ āđāļĨāļ° 1 Mâ„Ķ) ÎĐ=ÎĐ= k90k07.646 CompRROS (āđ€āļĨāļ­āļ Ri āđāļĨāļ° Ros āđ€āļ›āļ™āđāļšāļšāļ›āļĢāļšāļ„āļēāđ„āļ”āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™ 150 kâ„Ķ āđāļĨāļ° 1 Mâ„Ķ) OSR fR CCVÂą R R iR CCV+ CC 2/R CCV− inV CCV āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.39 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ­āļ­āļāđāļšāļšāļđ 62
  • 63. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion +VCC RR āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero - Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ RfRi VB + - V VO Vin āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 40 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļąāļš Zero-Span āļ”āđ‰āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.40 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ§āļ‡āļˆāļĢ Zero Span āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āđŒāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļ•āļąāļ§āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āđ‚āļ”āļĒāļŠāļĄāļāļēāļĢ āļą āđŒ āļĩ āļą āļĩāđˆ 2 28 āļĢāļđāļ›āļ— 2.40 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ›āļĢāļš Zero-Span āļ”āļ§āļĒāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ›āļ•āļ§āđ€āļ”āļĒāļ§ āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđ€āļ‚āļĒāļ™āļ”āļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ— 2.28 ff V R V R V )()1( += (2 28)B i in i O V R V R V )()1( −+= â€Ķ(2.28) 63
  • 64. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļāļēāļĢāļ§āļīāđ€āļ„āļĢāļēāļ°āļŦāđŒāļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Superposition āđ‚āļ”āļĒāļ„āļīāļ”āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļēāļ āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ•āđˆāļĨāļ°āļ•āļąāļ§āđāļĨāđ‰āļ§āļ™āđāļēāļĄāļēāļĢāļ§āļĄāļāļąāļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļĢāļīāļ‡ - āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ› 2.41 āđ€āļ›āđ‡āļ™āļāļĢāļ“āļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VoVB āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VB f V R V )( āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.41 āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļžāļīāļˆāļēāļ“āļēāļœāļĨāļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ VB āļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• B i f O V R V VB )(−= â€Ķ(2.29) 64
  • 65. āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 42 V āļ· āļą āđŒ āļĩāđˆ āļī āļą Vi Signal Conditioning Circuit & Data Conversion - āļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.42 VoVin āļ„āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ•āļ—āđ€āļāļ”āļˆāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļ™ Vin āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2 42āļĢāļđāļ›āļ— 2.42 in f O V R R V V )1( += (2 30)in i O RinV )( inBV VOOO VVV += â€Ķ(2.30) â€Ķ(2.31) āđ‰ āđŒ āđˆ āđ‡āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āļ•āļēāļĄāļŦāļĨāļąāļ Superposition āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.40 āļāđ‡āļ„āļ·āļ­āļāļēāļĢāļ™āđāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.29) āđāļĨāļ° (2.30) āļĄāļēāļĢāļ§āļĄāļāļąāļ™āļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢ (2.28) B i f in i f O V R R V R R V )()1( −+= 65
  • 66. 4 āļ·āđ‰ āļ› āļą āđ‡ āļą āļī āļī [ ] Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 2.4 āļžāļ·āļ™āļāļēāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ [2] āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.43 āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.43 āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ•āļąāļ§āļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļš āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļēāļˆāđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆāļļ - āđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāļ„āļ­āļ™āđ‚āļ—āļĢāļĨāđ€āļĨāļ­āļĢāđŒ / āđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāđ‚āļ›āļĢāđ€āļ‹āļŠāđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ - āļ•āļąāļ§āļ„āļ§āļšāļ„āļĄāđāļšāļšāđ‚āļ›āļĢāđāļāļĢāļĄāđ„āļ”āđ‰ (Programmable Logic Controller : PLC)āļļ ( g g ) - āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ / āļ‹āļīāļ‡āđ€āļāļīāļĨāļšāļ­āļĢāđŒāļ”āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒ / āļ„āļ­āļĄāļžāļīāļ§āđ€āļ•āļ­āļĢāđŒāļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļ‡āļēāļ™āļ­āļļāļ•āļŠāļēāļŦāļāļĢāļĢāļĄ 66
  • 67. āđŒāļ› āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 43 āđ‡ āđ„ āđ‰ āđˆ āļ› āļą āđ‡ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļˆāļēāļāļ­āļ‡āļ„āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.43 āļˆāļ°āđ€āļŦāļ™āđ„āļ”āļ§āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļˆāļēāļāļ§āļ‡āļˆāļĢ āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļšāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ—āļĩāđˆāļ•āļĢāļ§āļˆāļ§āļąāļ”āļ›āļĢāļīāļĄāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđƒāļ™āļāļĢāļ°āļšāļ§āļ™āļāļēāļĢāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđāļĨāļ° āļ› āļą āđ āļąāđˆ āļą āļ› āļī āļī āđƒ āđ‰ āļ›āđ‡ āļą āđ‡ āļ·āđˆ āđ„āļ›āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļēāļŠāļ‡āļˆāļēāļāļ•āļ§āļ›āļĢāļ°āļĄāļ§āļĨāļœāļĨāđāļšāļšāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđƒāļŦāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāđ€āļžāļ­āđ„āļ› āļŠāļąāđˆāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ—āļĩāđˆāļŠāđāļēāļ„āļąāļāđ„āļĄāđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļŠāđāļēāļŦāļĢāļąāļšāļĢāļ°āļšāļšāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰ āđˆ āļķ āļĩ āļą āđˆ āđ„āļ› āļĩāđ‰āļāļĨāļēāļ§āļ–āļ‡āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĒāļ”āļ”āļ‡āļ•āļ­āđ„āļ›āļ™ Analog to Digital Converter : ADC āļŦāļĢāļ·āļ­ A/D āļ„āļ·āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļĩāđˆ āđ āļ› āļŠāļą āļą āđ‰ āļī āđƒ āđ‰ āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļķāđˆāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ—āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ”āļēāļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđƒāļŦāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ‹āļ‡ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ­āļ­āļāļĄāļēāļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ­āļ™āļļāļāļĢāļĄāļŦāļĢāļ·āļ­āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™ āļ§āļīāļ˜āļĩāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļ āļ›āđ‡ āļŠāļą āļī āļī āļĩ āļī āļĩ āđ‰ āļą āļ‹āļķāđˆ āđ„ āđ‰ āđˆāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļĄāļŦāļĨāļēāļĒāļ§āļ˜āļ”āļ§āļĒāļāļ™ āļ‹āļ‡āļ­āļēāļˆāđ„āļ”āđāļ 1. Tracking A/D 2 S i A i ti A/D (āđ„ āđˆ āļĢāđ‡ āļĩāđˆāļŠ āđˆ āļą )2. Successive Approximation A/D (āđ„āļĄāđ€āļĢāļ§āļ—āļŠāļļāļ”āđāļ•āđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļāļšāļ‡āļēāļ™āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ) 3. Flash A/D (āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āđ‰āđ€āļĢāđ‡āļ§āļ—āļĩāđˆāļŠāļļāļ”āđāļ•āđˆāļĢāļēāļ„āļēāđāļžāļ‡) 4 D l Sl A/D āļŦāļĢāļ·āļ­ I t ti A/D āļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļŠāđ‰āļē4. Dual Slope A/D āļŦāļĢāļ­ Integrating A/D āļ—āļēāļ‡āļēāļ™āļŠāļē 5. Sigma Delta A/D āđ€āļ™āļ·āđˆāļ­āļ‡āļˆāļēāļāđ€āļ™āļ·āđ‰āļ­āļŦāļēāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āļĄāļĩāđ€āļĢāļĩāļĒāļ™āđƒāļ™āļ§āļīāļŠāļēāđ€āļ„āļĢāļ·āđˆāļ­āļ‡āļĄāļ·āļ­āļ§āļąāļ”āđ„āļŸāļŸïœ†āļēāļˆāļķāļ‡āđ„āļĄïœŠāļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒāđƒāļ™āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡āđāļ•ïœŠāļĨāļ°āļ§āļīāļ˜āļĩ 67
  • 68. āđˆ āđˆ āđˆ Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āđāļĨāļ°āļ„āđāļēāļˆāđāļēāļāļąāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļĩāđˆāļĒāļ§āļ‚āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļš A/D āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ‚āļ­āļ‡āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™ A/D āļĄāļĩāļŦāļĨāļēāļĒāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āđ‰āļ§āļĒāļāļąāļ™āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļĢāđˆāļēāļ§āđ† āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.44 āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ„āļĄāđˆāđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāđāļ„āđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđāļĨāļ°āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“ āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđāļ•āđˆāļĒāļąāļ‡āļĄāļĩāļ‚āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™ āļ­āļĩāļ āļ‹āļķāđˆāļ‡āļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰āļāļĨāđˆāļēāļ§āđƒāļ™āļĢāļēāļĒāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ•āđˆāļ­āđ„āļ› Vin āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.44 āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļ‚āļ­āļ‡āļ•āļąāļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ A/D 68
  • 69. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Vin) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļˆāļļāļ”āļ•āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ‹āļķāđˆāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ™āļĩāđ‰ āļĩ āļą āļ· āļĩ āļĩāđ‰ āļą āļī āļ›āđ‡ āđ„ āđ‰ āđˆ āđˆ āļąāđ‰ āļĩāđ‰āļĄāļĩāļŠāļ­āļ‡āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ„āļ·āļ­ Unipolar : āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āđ‰āđ€āļ‰āļžāļēāļ°āļ„āđˆāļēāļšāļ§āļāđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāļ™āđāļšāļšāļ™āļĩ Bipolar : āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ”āđ‰āļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš āđˆ āđˆ āđ„āļŸ āļ›āđ‡ āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āđ„ āļĩ āđ‚ āļ› āļī āđ‰ āđ‰ āļą āļī āļ›āđ‡ āđˆāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āđ„āļ­āļ‹āļĩ A/D āđ‚āļ”āļĒāļ›āļāļ•āļīāđāļĨāđ‰āļ§āļ–āđ‰āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• A/D āđ€āļ›āđ‡āļ™āļšāļ§āļāļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāļāđ‡āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāđ„āļŸāļĨāļš āđāļ•āđˆāļ–āđ‰āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ—āļąāđ‰āļ‡āļšāļ§āļāđāļĨāļ°āļĨāļš āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ A/D āļ›āđ‡ āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āđˆ āđˆ āđ„ āđ‡ āđ„ āļĩ āļī āļą āđƒ āđ‰āđ„āļŸ āļĩāđ‰ āļĩāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļšāļšāđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āļ„āļđāđˆ āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ„āļĢāļāđ‡āļ•āļēāļĄāđ„āļ­āļ‹āļĩ A/D āļ‚āļ­āļ‡āļšāļēāļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ—āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āđ„āļŸāđ€āļĨāļĩāļĒāļ‡āļšāļ§āļāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡ āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ€āļ”āļĩāļĒāļ§(Single Supply) āđāļ•āđˆāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđāļšāļš bipolar āđ„āļ”āđ‰ āđ€āļŠāđˆāļ™ A/D āļī āļą ( )āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Maxim (http://www.maxim-ic.com) āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ (Vref) āļ›āļāļ•āļīāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• A/D āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”ref āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• (Dout) āļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ• A/D āļˆāļ°āļĢāļ°āļšāļļāļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļīāļ•āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āđāļĨāļ° āļšāļ­āļāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļĢāļ›āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™āļŦāļĢāļ·āļ­āļ­āļ™āļāļĢāļĄāļšāļ­āļāļ”āļ§āļĒāļ§āļēāļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āđ„āļ”āļĄāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļ‚āļ™āļēāļ™āļŦāļĢāļ­āļ­āļ™āļļāļāļĢāļĄ 69
  • 70. āļą āļ›āđ‡ āļą āļąāđˆ A/D āļ· Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāđāļĨāļ°āļšāļ­āļāļŠāļ–āļēāļ™āļ° āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄāļāļēāļĢāļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™ A/DāļŦāļĢāļ­āļšāļ­āļ āļŠāļ āļēāļ§āļ°āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđ€āļŠāđˆāļ™ WR (W it ) āļ›āđ‡ āļą āļąāđˆ āđƒ āđ‰ A/D āļīāđˆ āđ āļą āđ‡ āđ āļ› āđ‰ āđ‚WR (Write) āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļŠāļ‡āđƒāļŦ A/D āđ€āļĢāļĄāļ™āļēāļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļĄāļēāļ—āļēāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāđ‚āļ”āļĒ āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļˆāļ°āļ–āļđāļāļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆāļ”āđ‰āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢ Sample and H ld āļąāđ‰ āļĩāđˆ āđˆ āđƒ A/D āļīāļ› āļ· āđˆ āļą āļąāđˆ āđƒ āđ‰ āļīāđˆ āļ›Hold āļ—āļ‡āđāļšāļšāļ—āļ­āļĒāļđāļ āļēāļĒāđƒāļ™ A/D āļŠāļ›āļŦāļĢāļ­āļ­āļĒāļđāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļ āđāļĨāļ°āļŠāļāļāļēāļ“āļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™āđƒāļŦāđ€āļĢāļĄāđāļ›āļĨāļ‡ āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ™āļĩāđ‰āļ­āļēāļˆāļĄāļĩāļŠāļ·āđˆāļ­āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āļāļąāļ™āđ„āļ”āđ‰āđāļāđˆ Start , Write (WR) EOC (End Of Conversion) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆ A/D āļŠāđˆāļ‡āđ„āļ›āļĒāļąāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ—āļĩāđˆāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­āļāļąāļš A/D āļ§āđˆāļē āđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđāļĨāđ‰āļ§ āļˆāļ°āļĄāļĩāļŠāļ·āđˆāļ­āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē End of conversion āđ‚āļ”āļĒāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āļŠāļ·āđˆāļ­āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ§āđˆāļē EOC (End Of Conversion) āļŦāļĢāļ·āļ­ INTR (Interrupt) āļŦāļĢāļ·āļ­ Busy RD (Read) āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāļŠāđˆāļ‡āļˆāļēāļāļ­āļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļšāļ­āļāđƒāļŦāđ‰ A/D āļŠāđˆāļ‡RD (Read) āđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļŠāļ‡āļˆāļēāļāļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āļ āļēāļĒāļ™āļ­āļāđ€āļžāļ­āļšāļ­āļāđƒāļŦ A/D āļŠāļ‡ āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ­āļ­āļāđ„āļ›āļĒāļąāļ‡āļ­āļļāļ›āļāļĢāļ“āđŒāļ āļēāļĒāļ™āļ­āļ āļŠāļ·āđˆāļ­ āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ™āļĩāđ‰āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāđ‰āļ„āđāļēāļ§āđˆāļē Read (RD)āļ‚āļēāļŠāļāļāļēāļ“āļ™āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ­āļēāļˆāđƒāļŠāļ„āļēāļ§āļē Read (RD) 70
  • 71. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ‚āļ­āļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđāļĨāļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆ āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļĄāļĩāļ„āļ§āļēāļĄāļŠāļąāļĄāļžāļąāļ™āļ˜āđŒāļ”āļąāļ‡āļŠāļĄāļāļēāļĢāļ—āļĩāđˆ (2.33) )2( N ×= in out V V D â€Ķ(2.33) āļļ refV āđ‚āļ”āļĒ N āļ„āļ·āļ­āļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļīāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D Dout āļ„āļ·āļ­āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• A/D Vref āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ref āļāļ Vin āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ Resolution of A/D āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļāļ§āđ‰āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆResolution of A/D āđ€āļ›āļ™āļ„āļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļ‡āđ€āļ›āļ™āļ„āļ§āļēāļĄāļāļ§āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āļĒāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ— āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ„āļ› 1 āļšāļīāļ• āđāļĨāļ°āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰ V N 2 Resolution refV = â€Ķ(2.34) 71
  • 72. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Q ti ti E āļ›āđ‡ āđˆ āļī A/D āļĩāđˆ āļ›āđ‡ āđˆ āđ‰ āļą āļĩāđˆ āļą āđƒ āđ‰ āđˆQuantization Error āđ€āļ›āļ™āļ„āļēāļœāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ—āđ€āļ›āļ™āļŠāļ§āļ‡āļāļ§āļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ—āļĒāļ‡āļ„āļ‡āđƒāļŦāļ„āļē āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ„āļ‡āđ€āļ”āļīāļĄ āđ‚āļ”āļĒāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.45 āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡ 0 – 1 LSB Inherent Quantization Error āļˆāļēāļ āļĢāļđāļ›āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = 0 digital code = 000āļđ g āđāļ•āđˆāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin >0 āđāļ•āđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē Vref/8 digital code āļāđ‡āļĒāļąāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 000 āļ­āļĒāļđāđˆ āļŠāđˆāļ§āļ™āļ™āļĩāđ‰g āļđ āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨ āđāļĨāļ°āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = Vref/8 digital codeg āļˆāļķāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 001 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļĢāļ‡āļˆāļļāļ”āļ™āļĩāđ‰ Error āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļē āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļđāļ™āļĒāđŒāļ­āļĩāļāļ„āļĢāļąāđ‰āļ‡ āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđ‰ Quantizationāļđ Error āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 1 LSB āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.45 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āļĢāļŦāļąāļŠāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A 3 āļšāļīāļ• : āļāļĢāļ“āļĩ Error 0-1LSB 72
  • 73. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Inherent Quantization Error āļˆāļēāļāļĢāļđāļ›āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āļđ Vin = 0 digital code = 000 āđāļ•āđˆāđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin āļĄāļĩ āļ„āđˆāļēāļ›āļĢāļ°āļĄāļēāļ“ Vref/16 (āļ„āļĢāļķāđˆāļ‡āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āļ‚āļ­āļ‡ Vref/8) āđāļ•āđˆāļ™āđ‰āļ­āļĒāļāļ§āđˆāļē Vref/8 digital code āļāđ‡āļĒāļąāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 000 āļ­āļĒāļđāđˆ āļŠāđˆāļ§āļ™āļ™āļĩāđ‰āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļēāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļđ āđāļ›āļĨāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāđāļĨāļ°āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­ Vin = Vref/16 digital code āļˆāļķāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ 001 āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ•āļĢāļ‡āļˆāļļāļ”āļ™āļĩāđ‰ Error āļˆāļ°āļĄāļĩāļ„āđˆāļē āļ•āļīāļ”āļĨāļš Â― LSB āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ™āļĩāđ‰ A/D āļĄāļĩ Quantization Error āļ„āļ·āļ­ Â― LSB āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.46 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•-āļĢāļŦāļąāļŠāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A 3 āļšāļīāļ• : āļāļĢāļ“āļĩ Error Âą1/2 LSB 73
  • 74. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ™āļĩāđ‰āđāļŠāļ”āļ‡ Zero Scale Offset Error āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ‚āļ™āļēāļ”āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļĄāļēāļāļāļ§āđˆāļēāļĻāļđāļ™āļĒāđŒāđāļ•āđˆāļĒāļąāļ‡āđƒāļŦāđ‰ Digital code āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĻāļ™āļĒāđŒāļ­āļĒāđˆg āļđ āļđ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.47 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļāļĢāļ“āļĩāļĄāļĩ Zero Scale Offset 74
  • 75. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ™āļĩāđ‰āđāļŠāļ”āļ‡ Full Scale Offset Error āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­āļ‚āļ™āļēāļ”āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ„āđˆāļē digital code āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”āđ‚āļ”āļĒāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ™āļąāđ‰āļ™āļĒāļąāļ‡āđ„āļĄāđˆāļ–āļķāļ‡āļ„āđˆāļēāļ—āļēāļ‡āļ­āļļāļ”āļĄāļ„āļ•āļīāļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđ„āļ”āđ‰ digital code āļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” āļĩāđˆ āļī āļĩ āļĩāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.48 āđāļŠāļ”āļ‡āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļāļĢāļ“āļĩāļĄāļĩ Full Scale Offset 75
  • 76. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āđ‰ āđ‚ āđŒ āđ‚ āđŒA/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ• āļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ 5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļŦāļēāļāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 3.127 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļˆāļ‡āļŦāļēāļ„āđˆāļē āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļĩāļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļļāļ•āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļē = āļ­āļīāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡2 =N 1273 10 āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• = āđŒ āđ‡ 4096.640)2( 5 127.3 10 =× Aāđāļ›āļĨāļ‡āļœāļĨāļĨāļąāļžāļ˜āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļ­āļ‡ = 10 1000 0000 Ans 76
  • 77. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ•āļ§āļ­āļĒāļēāļ‡ A/D āļ‚āļ™āļēāļ”10 āļšāļīāļ•āļĄāļĩāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ 2.5 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ–āđ‰āļēāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ‚āļ™āļēāļ” 1.45 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ‡āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļē āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ„āļēāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē āļą āļīāļī āļī āļ­āļīāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡ āļļāļ•āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļž 2 āļ•ïœŽāļžāļļāļ•āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļē =N āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• 593.921024 2.5 1.45 =×= āđāļ›āļĨāļ‡āļœāļĨāļĨāļąāļžāļ˜āđŒāđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļīāļšāļŦāļāļāđ‡āļ„āļ·āļ­ 251H Ans 77
  • 78. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļ§āļąāļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļīāļŠāļ™āļīāļ”āļŦāļ™āļķāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 0.02 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ•āđˆāļ­ 1 āļ­āļ‡āļĻāļē āļĩ āđˆ āļą āđ‰ āļī A/D āđ āļī āđ‰ āđ‰ āđ‰ āļą āļīāđƒāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĒāļŠ āļˆāļ‡āļŦāļēāļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡āļ‚āļ­āļ‡ A/D āđāļĨāļ°āļˆāļēāļ™āļ§āļ™āļšāļ•āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļ–āļēāļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāđƒāļ™ āļĒāđˆāļēāļ™ 0 āļ–āļķāļ‡ 100 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠ āđ‚āļ”āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāđ€āļ‹āļĨāđ€āļ‹āļĩāļĒāļŠ āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļēāļ§āļ˜āļ—āļē āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļĒāđˆāļēāļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ - āļ„āđˆāļēāļŠāļ‡āļŠāļ” = 0 02 V/āļ­āļ‡āļĻāļē x 100 = 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ„āļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ” 0.02 V/āļ­āļ‡āļĻāļē x 100 2 āđ‚āļ§āļĨāļ• āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆ A/D āļ„āļ§āļĢāļˆāļ°āļ§āļąāļ”āđ„āļ”āđ‰āļ„āļīāļ”āļˆāļēāļāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ‚āļ­āļ‡ āļ­āļ“āļŦāļ āļĄāļīāļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļąāļ”āļ™āļąāđˆāļ™āļ„āļ·āļ­ 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāļ‹āļķāđˆāļ‡āđ€āļ‹āđ‡āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒāļˆāļ°āđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•āļ­āļļāļ“āļŦāļ āļđāļĄāļ—āļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ§āļ”āļ™āļ™āļ„āļ­ 0.1 āļ­āļ‡āļĻāļēāļ‹āļ‡āđ€āļ‹āļ™āđ€āļ‹āļ­āļĢāļˆāļ°āđƒāļŦāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 0.1 x 0.02 V = 2 mV āļŠāļĢāļļāļ› A/D āļĄāļĩāļĒāļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• = 0 – 2 V āđ‚āļ”āļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ” 0.02 V (āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ 1 LSB) 78
  • 79. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒāļ•āļēāļĄāļ„āđˆāļēāļŠāļđāļ‡āļŠāļļāļ”āļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢ N2 2 002.0 N2 refV V ===Δ 1000 002.0 2 2N == āđāļāđ‰āļŠāļĄāļāļēāļĢ N = 9.9657 āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āđ€āļĨāļ·āļ­āļ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ• āđ āļĩ āđƒ āļą- āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ§āļąāļ” āļˆāļēāļ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 10 āļšāļīāļ•āļ—āđāļēāļāļēāļĢāļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļĒāđ‰āļ­āļ™āļāļĨāļąāļšāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŦāļēāļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļĨāļ°āđ€āļ­āļĩāļĒāļ”āļ—āļĩāđˆ A/D 10 āļšāļīāļ• āļ› āļą āđ„ āđ‰ āļĩ āļą āļĩāđ‰ āļĩ āđˆ āđ āđˆ āļ›āđ‡ 10 āļąāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđ„āļ”āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāđ€āļ”āļĩāļĒāļ§āļāļ™āļ™āļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āđāļ•āļāļēāļŦāļ™āļ”āļ„āļē n āđ€āļ›āļ™ 10āđāļĨāļ°āđāļĢāļ‡āļ”āļ™ āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 2 āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ R l ti āļĩāđˆ 10 āļī 0019530 2 LSB1Resolution āļ— 10 āļšāļ• = 001953.0 2 LSB1 10 == 79
  • 80. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Aperture Time āļˆāļēāļāļ—āļĩāđˆāļœāđˆāļēāļ™āļĄāļēāļžāļšāļ§āđˆāļēāđ„āļĄāđˆāļ§āđˆāļēāļˆāļ°āđ€āļ›āđ‡āļ™ A/D āļŠāļ™āļīāļ”āđƒāļ”āļāđ‡āļ•āļēāļĄāļāđ‡āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŠāđ‰āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļˆāļēāļāđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāđ‚āļ”āļĒāđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Conversion Time āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŦāļēāļ āđƒāļ™āļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļ—āļĩāđˆāđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļĒāļđāđˆāļ™āļĩāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆ A/D āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāļāļ āļđ āļļ āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđ„āļ›āļāđ‡āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļ„āļ§āļēāļĄāļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ A/D āļ‹āļķāđˆāļ‡ āļ‚āđ‰āļ­āļœāļīāļ”āļžāļĨāļēāļ”āļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē Aperture Error āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D 8 āļšāļīāļ•āļ„āđˆāļē 1 LSB āļŦāļĢāļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ•āđˆāļēāļ‡āļ‚āļ­āļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨ 2 āļ„āđˆāļēāļ—āļĩāđˆ āđ‰ āđ„ āđ‰āļ•āļīāļ”āļāļąāļ™āļ™āļąāļ™āļŦāļēāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļ fsV×8 2 1 fsV āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ•āđ‡āļĄāļŠāđ€āļāļĨ2 f āļ–āđ‰āļēāļĢāļ°āļŦāļ§āđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļŦāļēāļāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āļ„āđˆāļēāđ€āļāļīāļ™ 1 LSB A/D āļāđ‡āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ” Aperture Error1 LSB A/D āļāļˆāļ°āđ„āļĄāđ€āļāļ” Aperture Error 80
  • 81. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŦāļēāļāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ›āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āđ„āļĄāđˆāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ” Aperture Error āđ‚āļ”āļĒāđ„āļĄāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāđˆāļ§āļĒāļāđ‡āļ­āļēāļˆāļ—āđāļēāđ„āļ”āđ‰āđ‚āļ”āļĒāļāļēāļĢ āđƒāļŠāđ‰ A/D āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļēāđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāđ€āļŦāļĄāļēāļ°āļŠāļĄāļāļąāļšāļĢāļđāļ›āđāļšāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡ āļˆāļēāļāļĢāļ› Aperture Timeāļ„āļ·āļ­āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļĩāđˆāļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļ•āļˆāļēāļāļĢāļđāļ› Aperture Timeāļ„āļ­āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļ„āļēāđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļ™āļžāļļāļ• āļĄāļĩāļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđāļ›āļĨāļ‡āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ„āļĄāđˆāđ€āļāļīāļ™āļ„āđˆāļē 1 LSB āđāļĨāļ°āļ–āđ‰āļē āļ„āļīāļ”āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āļĢāļ›āđ„āļ‹āļ™āđŒāļāđ‡āļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ–āļ„āļ”āđƒāļ™āļāļĢāļ“āļ—āļŠāļāļāļēāļ“āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļ™āļĢāļđāļ›āđ„āļ‹āļ™āļāļŠāļēāļĄāļēāļĢāļ– āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļ„āđˆāļē Aperture Time āđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļŠāļĄāļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰ f ta N π22 1 = â€Ķ(2.35) f āļ„āļ·āļ­āļ„āđˆāļēāļ„āļ§āļēāļĄāļ–āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• āđˆ āđƒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.49 āļāļĢāļēāļŸāđƒāļŠāđ‰āļ­āļ˜āļīāļšāļēāļĒ Aperture Error 81
  • 82. āļą āļąāđ‰ āļ·āđˆ āđ‰ āļą āļī āļķ āđ„ āđ‰ āļĩ āļīāđˆ āđƒ āđˆ āļĩāđˆ āđ āđƒ āđ‰ āļī Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāļ™āđ€āļžāļ·āļ­āļ›āđ‰āļ­āļ‡āļāļąāļ™āļāļēāļĢāđ€āļāļīāļ” Aperture Error āļˆāļķāļ‡āđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļāļēāļĢāđ€āļžāļīāļĄāļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ™āļ—āļĩāļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ” āļ„āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆāđƒāļ™āļŠāđˆāļ§āļ‡āļ—āļĩāđˆāļāļēāļĢāđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļĒāļąāļ‡āđ„āļĄāđˆāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđ‚āļ”āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ”āļąāļ‡āļāļĨāđˆāļēāļ§āļ™āļĩāđ‰āđ€āļĢāļĩāļĒāļāļ§āđˆāļē āļķāđˆ āđƒ āļ›āļą āļą āđ‰ āļī āđ‡āđ„ āđ‰ āļĩ āđ āđ‰ āđ„āļ›āđƒSample and Hold āļ‹āļķāļ‡āđƒāļ™āļ›āļąāļˆāļˆāļļāļšāļąāļ™āļœāļđāđ‰āļœāļĨāļīāļ•āļāđ‡āđ„āļ”āđ‰āļĄāļĩāļāļēāļĢāļ™āđāļē Sample and Hold āļĢāļ§āļĄāđ€āļ‚āđ‰āļēāđ„āļ›āđƒāļ™ A/D āļšāđ‰āļēāļ‡āđ€āļŦāļĄāļ·āļ­āļ™āļāļąāļ™āđ‚āļ”āļĒ Sample and Hold āļˆāļ°āļĄāļĩāļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļ”āļąāļ‡āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ•āđˆāļ­āđ„āļ›āļ™āļĩāđ‰ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.50 āļŦāļĨāļąāļāļāļēāļĢāļžāļ·āđ‰āļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡āļ§āļ‡āļˆāļĢāļŠāļļāđˆāļĄāđāļĨāļ°āļ„āļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 82
  • 83. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ Sample and Hold āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ LF198 āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļžāļīāļˆāļēāļĢāļ“āļēāļ„āđˆāļēāļ™āļĩāđ‰āļ”āđ‰āļ§āļĒāđ€āļžāļĢāļēāļ° āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāđ‰āļ‡āđāļ•āđˆāđ€āļĢāļīāđˆāļĄāļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āļ™āđ€āļ§āļĨāļēāļ—āđƒāļŠāļ•āļ‡āđāļ•āđ€āļĢāļĄāļŠāļ‡āđƒāļŦ Holdāļ„āđˆāļēāđāļĨāđ‰āļ§āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ™āļąāđ‰āļ™āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆ āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.51 Sample & Hold āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LF198 83
  • 84. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ Sample and Hold HA-2420 āđāļĨāļ° HA-2425 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.52 Sample & Hold āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ HA-2420, HA-2425 84
  • 85. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰ Sample/Hold āđāļšāļš Unity Gain (āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ HA āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— Intersil) āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.53 Sample & Hold āļ•āļĢāļ°āļāļĨ HA āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļīāļĐāļąāļ— INTERSILāļĢāļđāļ›āļ— 2.53 Sample & Hold āļ•āļĢāļ°āļāļđāļĨ HA āļ‚āļ­āļ‡āļšāļĢāļĐāļ— INTERSIL 85
  • 86. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ ADC 0802 / 0803 / 0804 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.54 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D āļŠāļīāļ› 8 bit āđāļšāļš Parallel 86
  • 87. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.55 āļ§āļ‡āļˆāļĢāđƒāļŠāđ‰āļ‡āļēāļ™āđ€āļšāļ·āđ‰āļ­āļ‡āļ•āđ‰āļ™āļ‚āļ­āļ‡ ADC 0804 87
  • 88. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Timing diagram āļŠāđˆāļ§āļ‡āļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰āđ€āļāļīāļ”āļāļēāļĢāđ€āļĢāļīāđˆāļĄāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ ADC0804āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŦāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“ CS āļ›āđ‡ āđ‰ āđ‰ āđƒ āđ‰ āļą WR āļ›āđ‡ āđˆ āļķāđˆ āļąāđ‰ āđƒ āđ‰ WRCS āđ€āļ›āļ™āļ‚āļ­āļšāļ‚āļēāļĨāļ‡āđāļĨāļ§āļ•āļēāļĄāļ”āļ§āļĒāđƒāļŦāļŠāļāļāļēāļ“ WRāđ€āļ›āļ™āļ‚āļ­āļšāļ‚āļēāļĨāļ‡āļŠāļ§āļ‡āđ€āļ§āļĨāļēāļŦāļ™āļ‡āļˆāļēāļāļ™āļ™āđƒāļŦ WR āļāļĨāļąāļšāđ€āļ›āđ‡āļ™ High āđāļĨāđ‰āļ§āļˆāļķāļ‡āđƒāļŦāđ‰āļ‚āļēCS āđ€āļ›āđ‡āļ™ High āļāđ‡āļ–āļ·āļ­āļ§āđˆāļēāđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāļŠāļīāđ‰āļ™āļāļēāļĢāļŠāļąāđˆāļ‡āđƒāļŦāđ‰ A/D āđ€āļĢāļīāđˆāļĄāđāļ›āļĨāļ‡ āļąāļŠāļāļāļēāļ“ āđˆ āđˆāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.56 Timing āļāļēāļĢāļŠāļąāļ‡ Start āļ‚āļ­āļ‡ ADC 0804 88
  • 89. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŦāļēāļ ADC0804 āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāļāđ‡āļˆāļ°āđƒāļŦāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ›āđ‡āļ™ Low āļ—āļĩāđˆāļ‚āļē INTR āļ”āļąāļ‡āļ™āļąāđ‰āļ™āļŦāļēāļ āļ•āļĢāļ§āļˆāļŠāļ­āļšāļžāļšāļ§āđˆāļēāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāđ‡āļˆāđāļĨāđ‰āļ§āđāļĨāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āđˆāļēāļ™āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļĨāļāđ‡āļˆāļ°āļ•āđ‰āļ­āļ‡āđƒāļŦāđ‰ CS = 0 āđāļĨāļ°āļ•āļĢāļ§āļˆāļŠāļ­āļšāļžāļšāļ§āļēāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļŠāļĢāļˆāđāļĨāļ§āđāļĨāļ°āļ•āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļēāļ™āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļāļˆāļ°āļ•āļ­āļ‡āđƒāļŦ CS 0 āđāļĨāļ° āđƒāļŦāđ‰ RD = 0 Data āļāđ‡āļˆāļ°āļ›āļĢāļēāļāļāļ—āļĩāđˆāļ‚āļē DB0-DB7 āļ› āļĩāđˆ 2 57 Ti i di āđˆ āđˆ āđ‰ ADC0804āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.57 Timing diagram āļŠāļ§āļ‡āļāļēāļĢāļ­āļēāļ™āļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļˆāļēāļ ADC0804 89
  • 90. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.58 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D 8 bit / 8 channel : ADC0808/ ADC0809 90
  • 91. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.59 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ āļēāļĒāđƒāļ™ A/D : ADC0808/ ADC0809 91
  • 92. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion 92
  • 93. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđˆ āđƒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.61 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ A/D ADC0808 93
  • 94. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.62 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­ ADC0808/ ADC0809 āļāļąāļšāđ„āļĄāđ‚āļ„āļĢāđ‚āļ›āļĢāđ€āļ‹āļŠāđ€āļ‹āļ­āļĢāđŒ 94
  • 95. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion LTC 1409 12 bit A/D āļĩāđˆ āļą āđˆ āļī āđŒāļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.63 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ A/D āļ‚āļ™āļēāļ” 12 āļšāļīāļ•āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LTC 1409 95
  • 96. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.64 āļāļēāļĢāļ•āđˆāļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āđāļĨāļ°āļĢāļŦāļąāļŠ Digital āļ‚āļ­āļ‡ A/D 12 āļšāļīāļ•āđ€āļšāļ­āļĢāđŒ LTC 1409 96
  • 97. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļĢāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.65 LTC1409 : Transfer Characteristicsāļđ 97
  • 98. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion Di it l t A l C t DAC āļ· D/A āļ· āļ› āļą āļī āļī āļ›āđ‡Digital to Analog Converter : DAC āļŦāļĢāļ­ D/A āļ„āļ­āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļ™ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ‹āļķāđˆāļ‡āļ‚āļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļˆāļ°āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļ­āļ°āđ„āļĢāļ‹āļąāļšāļ‹āđ‰āļ­āļ™āļ”āļąāļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.66 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.66 Digital to Analog Converter āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāļ—āļĩāđˆāļ‚āļēāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ—āļĩāđˆāđ„āļ”āđ‰āļˆāļēāļāļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡ āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļ•āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ­āļ™āļžāļļāļ• āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• āđ€āļ›āđ‡āļ™āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ§āļ‡āļˆāļĢ D/A āļ‹āļķāđˆāļ‡āļ‚āđ‰āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļĩāđ‰āļˆāļ°āđāļšāđˆāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™ āļšāļīāļ•āđ†āđ‚āļ”āļĒāđāļ•āđˆāļĨāļ°āļšāļīāļ•āļĄāļĩāđ€āļžāļĩāļĒāļ‡āļĢāļ°āļ”āļąāļšāļŠāļąāļāļāļēāļ“ 0 āļŦāļĢāļ·āļ­ 1 āđ€āļ—āđˆāļēāļ™āļąāđ‰āļ™āļšāļ•āđ†āđ‚āļ”āļĒāđāļ•āļĨāļ°āļšāļ•āļĄāđ€āļžāļĒāļ‡āļĢāļ°āļ”āļšāļŠāļāļāļēāļ“ 0 āļŦāļĢāļ­ 1 āđ€āļ—āļēāļ™āļ™ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ—āļĩāđˆāđƒāļŠāđ‰āđ€āļ›āļĢāļĩāļĒāļšāđ€āļ—āļĩāļĒāļšāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ‚āļ­āļ‡ D/A 98
  • 99. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļą āļ·āđ‰ D/A āļ· āļ› āļą āļī āļī āļĩāđˆ āļĩ āđˆ āļ›āđ‡ āļī ‘0’ āļ· ‘1’āļŦāļĨāļāļāļēāļĢāļžāļ™āļāļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ„āļ­āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļĄāļ„āļēāđ€āļ›āļ™āļĨāļ­āļˆāļ ‘0’ āļŦāļĢāļ­ ‘1’ āđƒāļŦāđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āđ‚āļ”āļĒāļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ™āļąāđ‰āļ™āđ„āļ›āļŠāļąāđˆāļ‡āļ‡āļēāļ™āļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļŠāļ§āļīāļ•āļŠāđŒāđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļ•āļąāļ”āļ•āđˆāļ­ āđƒ D/A āđ‚ āļĩ āđˆ āļ› āļą āļ› āļĩāđˆ 2 67 VRef (āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­ïœ‹āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡) āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ āļēāļĒāđƒāļ™ D/A āđ‚āļ”āļĒāļ āļēāļžāļĢāļ§āļĄāļĄāļĩāļŠāļ§āļ™āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ‡āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.67 (āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡) āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āđāļšāļšāļāļĢāļ°āđāļŠ āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ„āļ§āļēāļĄāļ•ïœ‹āļēāļ™āļ—āļēāļ™ āļŠāļ§āļīāļ•āļŠïœŽāļ„āļ§āļšāļ„āļļāļĄ  āļ§āļ‡āļˆāļĢāđāļ›āļĨāļ‡  āđ€āļ­āļēāļ•ïœŽāļžāļļāļ•āđāļšāļšāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļ”āļ§āļĒāļĢāļ°āļ”āļąāļšāļĨāļ­āļˆāļīāļ āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ›ïœ’āļ™āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™ āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•MSB LSB āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.67 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ āļēāļĒāđƒāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A 99
  • 100. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļī DAC āđˆ āļą āļĩāđˆāđƒ āđ‰ āđ‰ DAC āđ„ āđ‰ āđˆāļŠāļ™āļ”āļ‚āļ­āļ‡ DAC āđāļšāļ‡āļ•āļēāļĄāļĨāļāļĐāļ“āļ°āļ§āļ‡āļˆāļĢāļ—āđƒāļŠāļŠāļĢāļēāļ‡ DAC āđ„āļ”āđāļ - Binary weight DAC āđāļĨāļ° R 2R L dd DAC- R-2R Ladder DAC āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.68 āđ€āļ›āđ‡āļ™ DAC āđāļšāļš Binary weight āļ—āļĩāđˆāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āļ•āļąāļ§āļ•āđ‰āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļ„āđˆāļē āđˆ āļą 2N R āļķāđˆ āđƒ āļ› āļī āļą āļī āđ„ āđˆāđ„ āđ‰ āļą āļī āđƒ āļī āļ›āđ‡ āđ„ āļĩāđāļ•āļāļ•āļēāļ‡āļāļ™ 2N R āļ‹āļ‡āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļšāļ•āļˆāļ°āđ„āļĄāđ„āļ”āļĢāļšāļ„āļ§āļēāļĄāļ™āļĒāļĄāđƒāļ™āļāļēāļĢāļœāļĨāļ•āđ€āļ›āļ™āđ„āļ­āļ‹ D D D2 1 0 āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.68 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ binary weight DAC D D D2 1 0V ( )VrefOut 2 4 8 = + + â€Ķ(2.36) 100
  • 101. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ› āļĩāđˆ 2 69 āļ›āđ‡ D/A 3 āļī R 2R L dd āļķāđˆ āđˆ āļą āđ‰ āļĩ āđˆāļĢāļđāļ›āļ— 2.69 āđ€āļ›āļ™ D/A āļ‚āļ™āļēāļ” 3 āļšāļ•āđāļšāļš R-2R Ladder āļ‹āļ‡āļ„āļēāļ‚āļ­āļ‡āļ•āļ§āļ•āļēāļ™āļ—āļēāļ™āļĄāđāļ„āļŠāļ­āļ‡ āļ„āđˆāļēāļ‡āđˆāļēāļĒāđƒāļ™āļāļēāļĢāļœāļĨāļīāļ•āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āđāļšāļšāļ™āļĩāđ‰āļĄāļąāļāļ–āļđāļāđƒāļŠāđ‰āđƒāļ™āļ—āļēāļ‡āļ›āļāļīāļšāļąāļ•āļī = IO x RF āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.69 āđ‚āļ„āļĢāļ‡āļŠāļĢāđ‰āļēāļ‡āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļ‡āđˆāļēāļĒāļ‚āļ­āļ‡ R-2R Ladder DAC 8 I 2 1 x V =n ref Rāļ„āđˆāļēāļāļĢāļ°āđāļŠ 1 LSB = â€Ķ(2.37) āļāļĢāļ°āđāļŠāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ• = āļāļĢāļ°āđāļŠāļ—āļĩāđˆ 1LSB x āļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ—āļĩāđˆāđāļ›āļĨāļ‡āđ€āļ›āđ‡āļ™āđ€āļĨāļ‚āļāļēāļ™āļŠāļīāļš 101
  • 102. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļŠāļīāđˆāļ‡āļ—āļĩāđˆāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļ„āđāļēāļ™āļķāļ‡āđ€āļĄāļ·āđˆāļ­āđ€āļĨāļ·āļ­āļāđƒāļŠāđ‰ D/A 1. āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• āđˆ āđˆ āđ„āļŸ ( )2. āđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸ (Power Supply) - āđāļšāļšāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāđ€āļ”āļĩāđˆāļĒāļ§ (Single Supply) āđ€āļŠāđˆāļ™ 5V, 12V, 15V - āđāļšāļšāđāļŦāļĨāđˆāļ‡āļˆāđˆāļēāļĒāđ„āļŸāļ„āļđāđˆ (Dual Supply) āđ€āļŠāđˆāļ™ +/- 15 V , +/- 12 V 3 āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡ (Voltage reference) 4 āļĨāļąāļāļĐāļ“āļ°āļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļ•3. āđāļĢāļ‡āļ”āļ™āļ­āļēāļ‡āļ­āļ‡ (Voltage reference) 4. āļĨāļāļĐāļ“āļ°āļŠāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āļžāļļāļ• 5. āļ­āļ­āļŸāđ€āļ‹āļ•(Offset) 6. āļāļēāļĢāļ„āđ‰āļēāļ‡āļ„āđˆāļēāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ• (Data Latch) 7 āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļąāļāļāļēāļ“ (Conversion Time)7. āđ€āļ§āļĨāļēāđƒāļ™āļāļēāļĢāđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“ (Conversion Time) 102
  • 103. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđ‰ āđˆ āļą āļ› āļą āļī āļī āļ›āđ‡ āļą āđ‡ āļ› āđ‰ āļ› āļ›āđŒāđāļĄāļ§āļēāļ•āļ§āđāļ›āļĨāļ‡āļŠāļāļāļēāļ“āļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāđ€āļ›āļ™āļŠāļāļāļēāļ“āđāļ­āļ™āļ°āļĨāļ­āļāļˆāļ°āļ›āļĢāļ°āļāļ­āļšāļ”āļ§āļĒāļ§āļ‡āļˆāļĢāļ­āļ­āļ›āđāļ­āļĄāļ› āļāđ‡āļ•āļēāļĄāđāļ•āđˆāđƒāļ™ D/A āļ—āļĩāđˆāļĄāļĩāļˆāđāļēāļŦāļ™āđˆāļēāļĒāļšāļēāļ‡āđ€āļšāļ­āļĢāđŒāļāđ‡āļĄāļĩāļŠāļąāļāļāļēāļ“āļāđāļēāļŦāļ™āļ”āļˆāļąāļ‡āļŦāļ§āļ°āļāļēāļĢāļ—āđāļēāļ‡āļēāļ™āļ‚āļ­āļ‡ D/A āđ€āļŠāđˆāļ™ āđƒ āļ› āļĩāđˆ 2 70 āļĩ āļą L t h bl āļķāđˆ āđƒ āđ‰āđƒ āļąāđˆ āđƒ āđ‰ D/A āļąāđ‰ āđ āđ‰āđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ— 2.70 āļĄāļ‚āļēāļŠāļāļāļēāļ“ Latch enable āļ‹āļ‡āđƒāļŠāđƒāļ™āļāļēāļĢāļŠāļ‡āļ‡āļēāļ™āđƒāļŦ D/A āļ™āļ™āļ™āļēāļ‚āļ­āļĄāļđāļĨ āļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ”āđ‰āļēāļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āđ„āļ›āļ„āđ‰āļēāļ‡āđ„āļ§āđ‰āđ€āļ›āđ‡āļ™āļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ‚āļ­āļ‡ D/A āļ‹āļķāđˆāļ‡āļœāļĨāļāđ‡āļ„āļ·āļ­āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđāļ­āļ™āļ°āļĨāđ‡āļ­āļāđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ° āļ› āļĩāđˆ āļī āļī āļī āļ·āđˆ āļą L t h bl āļĩ ti āđˆ āļąāđ‰ āļķāđˆ āđˆāđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āļ•āļēāļĄāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļĄāļ­āļŠāļāļāļēāļ“ Latch enable āļĄāļāļēāļĢ active āđ€āļ—āļēāļ™āļ™ āļ‹āļ‡āļĒāļ­āļĄ āļŦāļĄāļēāļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļ§āđˆāļēāđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļˆāļ°āļ„āļ‡āļ—āļĩāđˆ āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāđˆāļŠāļąāļāļāļēāļ“ Latch Enable āđ„āļĄāđˆāļĄāļĩāļāļēāļĢ active āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.70 āļŠāļąāļāļāļēāļ“āļ•āđˆāļēāļ‡āđ†āđƒāļ™āļāļēāļĢāđ€āļŠāļ·āđˆāļ­āļĄāļ•āđˆāļ­ D/A Chip 103
  • 104. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āđƒ āđŒāđƒ āđˆ āđŒ āđˆ āđƒ āđ„āđƒāļ™āļāļēāļĢāļ›āļĢāļ°āļĒāļļāļāļ•āđŒāđƒāļŠāđ‰ D/A āļāļĢāļ“āļĩāļ—āļĩāļ•āđ‰āļ­āļ‡āļāļēāļĢāļŠāļąāļāļāļēāļ“āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļŦāļĨāļēāļĒāļŠāđˆāļ­āļ‡āđāļ—āļ™āļ—āļĩāļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰āđ„āļ­āļ‹āļĩ D/A āļŦāļĨāļēāļĒāđ†āļ•āļąāļ§āđ€āļĢāļēāļāđ‡āļˆāļ°āđƒāļŠāđ‰ S&H āđāļĨāļ°āđ„āļ­āļ‹āļĩāļ—āļĩāđˆāļ—āđāļēāļŦāļ™āđ‰āļēāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāđ€āļĨāđ‡āļāļ—āļĢāļ­āļ™āļīāļāļŠāđŒāļŠāļ§āļīāļ•āļŠāđŒāđāļ—āļ™āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļĨāļ” āđ„ āđ‰ āđˆāļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™ D/A āļ”āļąāļ‡āđāļŠāļ”āļ‡āđ„āļ”āļ­āļ°āđāļāļĢāļĄāđāļ™āļ§āļ„āļīāļ”āļ™āļĩāđƒāļ™āļĢāļđāļ›āļ—āļĩ 2.73 D/AD/A āļĢāļđāļ›āļ—āļĩāđˆ 2.73 āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡āļāļēāļĢāđƒāļŠāđ‰ S&H āđ€āļžāļ·āđˆāļ­āļŠāđˆāļ§āļĒāļĨāļ”āļˆāđāļēāļ™āļ§āļ™ D/A 104
  • 105. Signal Conditioning Circuit & Data Conversion āļ•āļąāļ§āļ­āļĒāđˆāļēāļ‡ D/A āļ‚āļ™āļēāļ” = 8 āļšāļīāļ• āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āļ­āđ‰āļēāļ‡āļ­āļīāļ‡āļ„āļ·āļ­2.55āđ‚āļ§āļĨāļ•āđŒ āļˆāļ‡āļ„āđāļēāļ™āļ§āļ“āļŦāļēāļ„āđˆāļēResolution āļ§āļīāļ˜āļĩāļ—āđāļē Resolution = 1LSB mVref 96.9 256 55.2 2 55.2 2 8 ===N V āļ‹āļķāđˆāļ‡āļāđ‡āļŦāļĄāļēāļĒāļ„āļ§āļēāļĄāļ§āđˆāļēāļ„āđˆāļēāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ­āļīāļ™āļžāļļāļ•āļ•āđˆāđāļēāļŠāļļāļ”āļ„āļ·āļ­ 0000 0001 āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āļĄāļĩāļ„āđˆāļē āđ€āļ—āđˆāļēāļāļąāļš 9.96 mV āļŦāļĢāļ·āļ­āļŦāļēāļāļ„āđˆāļēāļ‚āđ‰āļ­āļĄāļĨāļ”āļīāļˆāļīāļ•āļ­āļĨāļ—āļĩāđˆāļ­āļīāļ™āļžāļ•āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ› 1 LSB āļˆāļ°āļ—āđāļēāđƒāļŦāđ‰āđ€āļ—āļēāļāļš 9.96 mV āļŦāļĢāļ­āļŦāļēāļāļ„āļēāļ‚āļ­āļĄāļđāļĨāļ”āļˆāļ•āļ­āļĨāļ—āļ­āļ™āļžāļļāļ•āđ€āļ›āļĨāļĒāļ™āđ„āļ› 1 LSB āļˆ āļ—āļēāđƒāļŦ āđāļĢāļ‡āļ”āļąāļ™āđ€āļ­āļēāļ•āđŒāļžāļļāļ•āđ€āļ›āļĨāļĩāđˆāļĒāļ™āđ„āļ› 9.96 mV 105