Konverter tegangan-arus dengan zona mati yang dapat disesuaikan secara tepat. Sirkuit mikro untuk mengukur arus Rangkaian konverter arus ke tegangan untuk ADC

Dalam rangkaian pengukuran, sinyal DC sering digunakan sebagai representasi analog dari pengukuran fisik seperti suhu, tekanan, aliran, berat, dan gerak. Paling sering, sinyal konstan saat ini preferensi diberikan pada sinyal konstan tegangan, karena besarnya sinyal arus sama persis di seluruh rangkaian yang membawa arus dari sumber (alat pengukur) ke beban (indikator, perekam, atau pengontrol), sedangkan sinyal tegangan dalam rangkaian serupa dapat bervariasi dari satu ujung ke ujung lainnya karena kerugian konduktor resistif. Selain itu, alat ukur arus biasanya mempunyai impedansi yang rendah (sedangkan alat ukur tegangan mempunyai impedansi yang tinggi), sehingga alat ukur arus mempunyai kekebalan yang lebih besar terhadap gangguan listrik.

Untuk menggunakan arus sebagai representasi analog dari besaran fisik, kita harus mempunyai cara untuk menghasilkan jumlah arus yang akurat dalam rangkaian sinyal. Tapi bagaimana kita membuat sinyal arus yang akurat ketika kita tidak bisa mengetahui resistansi loop? Jawabannya adalah dengan menggunakan penguat yang dirancang untuk mempertahankan arus pada titik setel, menerapkan tegangan sebanyak atau sesedikit yang diperlukan ke rangkaian beban untuk mempertahankan titik setel arus tersebut. Penguat ini menjalankan fungsinya sumber saat ini. Op amp umpan balik negatif adalah kandidat ideal untuk tugas ini:

Tegangan input rangkaian ini diasumsikan berasal dari semacam perangkat konverter/penguat fisik, dikalibrasi sehingga menghasilkan 1 volt untuk 0% pada pengukuran fisik dan 5 volt untuk 100% pada pengukuran fisik. Rentang sinyal arus analog standar adalah 4 mA hingga 20 mA, yang berarti masing-masing 0% hingga 100% dari rentang pengukuran. Dengan input 5 volt, resistor (tepatnya) 250 ohm akan diberi tegangan 5 volt, menghasilkan arus 20 mA dalam rangkaian loop besar (dengan beban R). Tidak peduli berapa resistansi Rloadnya, atau berapa resistansi kabel dalam loop besar itu, selama op amp memiliki tegangan suplai yang cukup tinggi untuk menghasilkan tegangan yang dibutuhkan agar 20 mA mengalir melalui Rload. Resistor 250 ohm mengatur hubungan antara tegangan masukan dan arus keluaran, dalam hal ini menciptakan kesetaraan masukan 1-5V/4-20mA. Jika kita mengonversi sinyal masukan 1-5 volt dan sinyal keluaran 10-50 mA (standar pengukuran industri yang lebih tua dan ketinggalan jaman), kita akan menggunakan resistor 100 ohm yang akurat.

Nama lain untuk skema ini adalah " transkonduktor" Dalam elektronik, transkonduktansi adalah koefisien matematika yang sama dengan perubahan arus dibagi dengan perubahan tegangan (ΔI/ΔV), dan diukur dalam siemens (S), satuan yang sama yang digunakan untuk menyatakan konduktivitas (secara matematis, kebalikan dari resistansi: arus/tegangan). Dalam rangkaian ini, koefisien transkonduktansi ditetapkan oleh nilai resistor 250 Ohm, yang memberikan hubungan linier antara arus_output/tegangan_input.

Ringkasan

• Dalam industri, sinyal arus DC sering digunakan sebagai pengganti sinyal tegangan DC sebagai representasi analog dari besaran fisis. Arus dalam rangkaian seri sama persis di semua titik dalam rangkaian ini, berapapun hambatan kabelnya, sedangkan tegangan dalam rangkaian serupa dapat bervariasi dari satu ujung ke ujung lainnya karena hambatan kabel, sehingga menghasilkan sinyal arus. lebih akurat untuk mentransmisikan sinyal dari perangkat "pengirim" ke perangkat "penerima".
• Sinyal tegangan relatif mudah diperoleh langsung dari perangkat transduser, sedangkan sinyal arus akurat tidak. Op-amp dapat digunakan untuk "mengubah" sinyal tegangan menjadi sinyal arus dengan cukup sederhana. Dalam mode ini, op amp akan mengeluarkan tegangan berapa pun yang diperlukan untuk menjaga arus melalui rangkaian sinyal pada nilai yang benar.

Konverter tegangan ke arus digunakan ketika arus pada beban harus sebanding dengan tegangan masukan dan tidak bergantung pada resistansi beban. Khususnya, dengan tegangan masukan yang konstan, arus pada beban juga akan konstan, oleh karena itu konverter semacam itu kadang-kadang secara kondisional disebut penstabil arus.

Rangkaian penstabil arus paling sederhana ditunjukkan pada Gambar. 10.41, a, adalah penguat pembalik yang beban Rn dihubungkan ke rangkaian umpan balik negatif op-amp. Arus beban akan sama dengan Ui/Rl. Untuk mengurangi beban pada sumber tegangan masukan dihubungkan dengan masukan non-pembalik op-amp. Inilah yang dilakukan pada stabilizer saat ini pada Gambar. 10.41, b, dimana arus pada beban sama dengan (Ui/Rl)(l+Rl/R2)(l+R2/R4).

Dalam stabilisator saat ini pada Gambar. 10.41 beban tidak dibumikan, yang tidak selalu nyaman. Dari sudut pandang ini, penstabil arus dengan beban yang dibumikan lebih disukai (Gbr. 10.42). Arus beban Rn dari penstabil tersebut ditentukan dengan rumus Ii=UiA/B, di mana A=Rl(R4+R5)R2 -R4; B=Rn+Rl R5(R3+R4). Syarat agar Ii tidak bergantung pada Rn adalah persamaan R1(R4+R5)-R2-R3. Dalam hal ini, kita akan mendapatkan Ii=Ui-R2/(Rl-R5).

Perhatikan bahwa jika di stabilizer pada Gambar. 10.42 menerapkan Ui melalui resistor R1 ke input pembalik op-amp, dan resistor ground R3, kemudian jika kondisi R1(R4+R5)=R2-R3 terpenuhi, arus pada beban hanya akan berubah tanda.

Salah satu dari banyak aplikasi konverter adalah konverter resistansi terhadap tegangan (RTC), yang digunakan dalam kombinasi dengan sensor resistif. Untuk membangun PSN biasanya dimasukkan resistansi konvertibel sebagai beban penstabil arus. Maka penurunan tegangan pada resistansi ini akan sebanding dengan resistansinya. Dalam praktiknya, lebih mudah menggunakan PSN yang memiliki resistansi keluaran rendah. Persyaratan ini paling baik dipenuhi oleh PSN berdasarkan penstabil arus, rangkaiannya ditunjukkan pada Gambar. 10.41, sebuah. Memang tegangan pada keluaran op-amp pada stabilizer ini sama dengan Ui-Rn/Rl. Oleh karena itu, sebagai tegangan keluaran PSN, yang dapat digunakan bukan jatuh tegangan pada resistor Rn, melainkan tegangan keluaran op-amp. Dalam hal ini, impedansi keluaran PSN tersebut akan sangat rendah, seperti pada penguat apa pun yang memiliki umpan balik tegangan negatif.

Nyaman untuk digunakan adalah PSN, dibuat berdasarkan penstabil arus pada Gambar. 10.42. PSN semacam itu dicirikan tidak hanya oleh resistansi keluaran yang rendah, tetapi juga oleh kemungkinan untuk mengardekan konverter resistif. Jika kita ambil R4=0 dan R1-R5=R2-R3, maka tegangan keluaran op-amp pada stabilizer ini sama dengan Uo=Ui-Rn(l+R2/Rl)/R3.

Keuntungan tambahan PSN pada stabilizer (Gbr. 10.42) adalah kemampuannya untuk memperbaiki kesalahan nonlinier perangkat karena nonlinier karakteristik sensor. Jika Anda memilih R1-R5>R2-R3, maka ketergantungan Uo pada Rn akan menjadi nonlinier - sensitivitas akan menurun dengan meningkatnya Rn. Jika tanda pertidaksamaan diubah, maka sensitivitasnya akan meningkat seiring dengan meningkatnya Rn. Oleh karena itu, dengan memilih tanda dan besarnya perbedaan R1-R5-R2-R3, dimungkinkan untuk memperoleh karakteristik konversi resistansi menjadi tegangan dengan kompensasi nonlinier sensor.

Soal tes dan tugas

1. Apa fungsi konverter tegangan-arus dan resistansi-tegangan?

2. Diagram rangkaian pengukur resistansi (RPM) pada penstabil arus sesuai diagram pada Gambar. 10.41, dan ditunjukkan pada Gambar. 10.43. Berapakah nilai tegangan Ui dan hambatan R1 agar pada saat mengukur tegangan keluaran Uo, pembacaan multimeter bertepatan dengan hambatan resistor yang diukur Rx dengan faktor 10-k dimana k adalah bilangan bulat apa pun, termasuk nol. Konfirmasikan perhitungan Anda dengan simulasi.

3. Lengkapi rangkaian konverter pada Gambar. 10.42 dengan instrumentasi yang diperlukan dan melakukan simulasinya dengan memilih nilai resistor menggunakan rumus di atas.

Beras. 10.43. Rangkaian pengukur resistansi Rx

Pada Gambar. Gambar 4.8 menunjukkan versi sederhana konverter tegangan ke arus hanya dengan menggunakan satu op-amp. Karena aksi umpan balik, tegangan input dan penurunan tegangan pada resistor adalah sama. Oleh karena itu, arus yang sama mengalir melalui beban seperti melalui resistor. Arus beban tidak bergantung, asalkan op-amp beroperasi dalam mode linier (tidak jenuh).

Faktor konversi.

Impedansi masukan.

Untuk konverter pembalik:

Untuk konverter non-pembalik:

di mana adalah resistansi masukan untuk sinyal mode umum op-amp A.

Resistansi keluaran konverter pembalik dan non-pembalik:

Beras. 4.8. Dua varian skema PNT.

Arus bias keluaran konverter pembalik dan non-pembalik:

dimana adalah tegangan bias masukan op-amp, adalah arus bias masukan op-amp.

Arus keluaran maksimum dibatasi oleh tegangan suplai op-amp dan impedansi beban.

Untuk rangkaian pembalik:

Untuk rangkaian non-pembalik:

dimana adalah tegangan saturasi keluaran op-amp.

Arus keluaran maksimum juga dapat dibatasi oleh perlindungan internal op-amp itu sendiri. Dalam hal ini, untuk meningkatkan arus, Anda dapat menghubungkan penguat daya ke output op-amp (Gbr. 4.9).

Rangkaian non-pembalik pada Gambar. 4.8 memiliki impedansi masukan yang tinggi, karena sinyal masukan disuplai langsung ke masukan op-amp. Resistansi masukan dari rangkaian pembalik sama dengan resistansi resistor, yang bisa jadi relatif kecil. Selain itu, dalam rangkaian pembalik, sumber tegangan kontrol harus menyediakan seluruh arus keluaran. Untuk mendapatkan koefisien yang besar

konversi sambil mempertahankan resistansi resistor yang dapat diterima, pembagi dapat dimasukkan dalam rangkaian umpan balik (Gbr. 4.9). Metode ini memiliki kelemahan - koefisien transmisi rangkaian umpan balik berkurang, dan ini mengurangi linearitas dan keakuratan konversi, dan juga mengurangi impedansi keluaran.

Resistansi keluaran dalam hal ini sama dengan:

itu. berkurang karena suatu faktor.

Saat mengoperasikan beban induktif yang besar (misalnya, relai atau belitan motor), berhati-hatilah agar tidak melebihi parameter op-amp yang diizinkan karena terjadinya EMF balik yang besar. Untuk melindungi op-amp dan elemen lainnya, dioda tambahan disertakan. Selain itu, dengan beban induktif, timbul masalah stabilitas rangkaian. Induktansi dalam rangkaian umpan balik menambahkan kutub ekstra pada respons frekuensi, yang dapat menyebabkan ketidakstabilan dan menyebabkan eksitasi sendiri pada perangkat. Untuk mengatasi hal ini, kapasitor koreksi dan resistor disertakan, ditunjukkan pada Gambar. 4.9.

Dimasukkannya op-amp lain mengubah rangkaian asli menjadi PNT dengan masukan diferensial (Gbr. 4.10).

Untuk sumber tegangan kontrol mengambang, rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar digunakan. 4.11, dan keuntungan dari rangkaian b) dan c) adalah bahwa rangkaian tersebut mensuplai arus ke beban yang dibumikan. Karena aksi umpan balik, penurunan tegangan pada resistor sama dengan tegangan input. Arus yang mengalir melalui resistor juga harus mengalir melalui beban, yang menghasilkan hasil yang diinginkan.

Impedansi keluaran untuk rangkaian a):

dan untuk skema b) dan c):

Bias total mengacu pada masukan untuk rangkaian a), b) dan c):

dimana gain op-amp A,

CMRR adalah koefisien penolakan mode umum op amp A, adalah tegangan bias masukan op amp A, adalah arus bias masukan op amp A.

Tegangan keluaran untuk rangkaian a), b) dan c):

Beras. 4.9. Penggunaan power amplifier dan pembagi pada rangkaian umpan balik.

Jika rangkaian a) memiliki catu daya mengambang, maka titik P dapat dihubungkan ke kabel biasa untuk menghubungkan sinyal input dan beban ke ground.

Resistansi kebocoran antara terminal mengambang sumber sinyal dan ground tidak mempengaruhi pengoperasian rangkaian c). Namun, hal ini mempengaruhi pengoperasian rangkaian a) dan b), karena sebagian arus keluaran dialihkan dari resistor pengatur arus melalui resistansi bocor.

Mekanisme magnetoelektrik, yang disertakan langsung dalam rangkaian pengukuran, memungkinkan Anda mengukur arus searah kecil tidak melebihi 20-50 mA. Melebihi nilai yang ditentukan dapat merusak kawat rangka dan pegas koil. Dengan demikian, mekanisme magnetoelektrik sendiri hanya dapat berperan sebagai mikroammeter atau miliammeter. Untuk mengukur arus yang besar digunakan rangkaian pengukur yang meliputi shunt. Shunt adalah konverter pengukur arus ke tegangan yang paling sederhana. Ini adalah resistor empat terminal. Dua terminal masukan yang menjadi sumber arus/suplai disebut arus, dan dua terminal keluaran yang menjadi sumber tegangan dihilangkan V, disebut potensi. Mekanisme pengukuran biasanya dihubungkan ke terminal potensial MEREKA perangkat.

Shunt dicirikan oleh nilai pengenal arus masukan/nom dan nilai pengenal tegangan keluaran?/nom. Rasionya menentukan resistansi nominal shunt

K sh= ^nom/4yum- Shunt digunakan untuk memperluas batas pengukuran mekanisme pengukuran arus, sedangkan sebagian besar arus terukur dilewatkan melalui shunt, dan sebagian kecil melalui mekanisme pengukuran. Shunt memiliki resistansi rendah dan terutama digunakan pada rangkaian DC dengan mekanisme pengukuran magnetoelektrik.

Pada Gambar. 4.1 menunjukkan diagram sambungan mekanisme magnetoelektrik MEREKA dengan shunt saya w. Arus/dan yang mengalir melalui mekanisme pengukuran berhubungan dengan arus/ketergantungan yang diukur

Beras. 4.1.

Di mana Saya dan - resistensi mekanisme pengukuran.

Jika perlu arus / dan masuk P kali lebih kecil dari arus /, maka resistansi shuntnya adalah:

K = Aku dan /(/7 - 1),

Di mana n =///„ - koefisien shunt.

Shunt terbuat dari manganin, suatu paduan dengan resistivitas tinggi dan ketergantungan suhu rendah. Jika shunt dirancang untuk arus kecil, maka biasanya shunt dipasang di badan perangkat (shunt internal). Untuk mengukur arus besar, digunakan instrumen dengan shunt eksternal. Dalam hal ini, daya yang dihamburkan dalam shunt tidak memanaskan perangkat.

Pada Gambar. Gambar 4.2 menunjukkan shunt eksternal 20 A. Ia mempunyai ujung tembaga yang sangat besar 4, yang berfungsi untuk menghilangkan panas dari piring manganin 3, disolder di antara mereka. Klem shunt 1 - saat ini

Mekanisme pengukuran dihubungkan dengan klem potensial 2, di antaranya terdapat resistansi shunt. Dengan dimasukkannya mekanisme pengukuran ini, kesalahan dari resistansi kontak dapat dihilangkan.

Beras. 4.2. Shunt eksternal: SAYA- klem saat ini; 2 - potensi klem; 3 - piring manganin; 4 - ujung tembaga

Shunt eksternal biasanya dikalibrasi, yaitu dihitung untuk arus dan penurunan tegangan tertentu. Menurut GOST 8042-93, shunt yang dikalibrasi harus memiliki penurunan tegangan nominal 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150, dan 300 mV.

Untuk perangkat magnetoelektrik portabel untuk arus hingga 30 A, shunt internal dibuat untuk beberapa batas pengukuran. Pada Gambar. 4.3, a, b diagram shunt multi-batas ditampilkan. Shunt multi-batas terdiri dari beberapa resistor yang dapat dialihkan tergantung pada batas pengukuran dengan memindahkan kabel dari satu terminal ke terminal lainnya (Gbr. 4.3, A) atau beralih (Gbr. 4.3, B).

Beras. 4.3. Sirkuit shunt multi-batas: A- shunt dengan terminal terpisah;

B- shunt, dengan saklar

Penggunaan shunt dengan mekanisme pengukuran sistem selain magnetoelektrik adalah tidak rasional, karena mekanisme pengukuran lain mengkonsumsi lebih banyak daya, yang menyebabkan peningkatan resistensi shunt secara signifikan dan, akibatnya, peningkatan ukuran dan konsumsi daya.

Shunt dibagi menjadi kelas akurasi 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 dan 0,5. Angka yang menentukan kelas akurasi menunjukkan deviasi resistansi shunt yang diizinkan sebagai persentase dari nilai nominalnya.

Shunt serial diproduksi untuk arus tidak lebih dari 5000 A. Untuk mengukur arus di atas 5000 A, sambungan paralel shunt diperbolehkan.

Resistor tambahan mengukur pengubah tegangan menjadi arus, dan mekanisme pengukuran voltmeter penunjuk dari semua sistem, kecuali sistem elektrostatis dan elektronik, secara langsung merespons nilai arus. Resistor tambahan berfungsi untuk memperluas batas pengukuran tegangan voltmeter berbagai sistem dan perangkat lain yang memiliki rangkaian paralel yang dihubungkan ke sumber tegangan. Ini termasuk, misalnya, wattmeter, pengukur energi, pengukur fase, dll.

Sebuah resistor tambahan dihubungkan secara seri dengan mekanisme pengukuran (Gbr. 4.4). Arus / dan dalam suatu rangkaian yang terdiri dari mekanisme pengukuran dengan hambatan K dan dan resistor tambahan dengan resistansi saya seorang akan:

/„ = tk+ / kamu,

Di mana Dan - tegangan terukur.

Beras. 4.4.

dengan resistor tambahan

Jika voltmeter mempunyai batas pengukuran?/ ||0M dan hambatan mekanisme pengukuran dan dengan bantuan resistor tambahan L l maka perlu diperluas batas pengukurannya menjadi P kali, maka dengan memperhatikan keteguhan arus / dan yang mengalir melalui mekanisme pengukuran voltmeter, kita dapat menulis:

dan nom /K = saya?4yum/(Saya dan + saya d),

Resistor tambahan biasanya terbuat dari kawat manganin berinsulasi yang dililitkan pada pelat atau rangka bahan isolasi.

Mereka digunakan di sirkuit DC dan AC. Resistor tambahan yang dirancang untuk beroperasi pada arus bolak-balik memiliki belitan bifilar untuk mengurangi induktansinya sendiri.

Saat menggunakan resistor tambahan, batas pengukuran voltmeter tidak hanya bertambah, tetapi kesalahan suhunya juga berkurang. Jika kita berasumsi bahwa belitan mekanisme pengukuran memiliki koefisien suhu resistansi P dan, dan resistor tambahan memiliki koefisien suhu resistansi, maka koefisien suhu seluruh voltmeter (lihat Gambar 4.4) adalah:

P = (RA + RA)/A + /y

Biasanya P l = 0, lalu

Pada perangkat portabel, resistor tambahan dibuat dalam beberapa bagian untuk beberapa batas pengukuran (Gbr. 4.5).

• 75 mV

Beras. 4.5.

Resistor tambahan dapat bersifat internal atau eksternal. Yang terakhir dibuat dalam bentuk blok terpisah dan dibagi menjadi individu dan dikalibrasi. Resistor individual hanya digunakan dengan perangkat yang telah dikalibrasi dengannya. Resistor yang dikalibrasi dapat digunakan dengan perangkat apa pun yang arus pengenalnya sama dengan arus pengenal resistor tambahan.

Resistor tambahan yang dikalibrasi dibagi ke dalam kelas akurasi 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 dan 1,0. Mereka dilakukan pada arus pengenal 0,5 hingga 30 mA.

Resistor tambahan digunakan untuk mengubah tegangan hingga 30 kV.

Shunt.

Shunt adalah konverter pengukur arus ke tegangan yang paling sederhana. Ini dirancang untuk memperluas batas pengukuran saat ini. Dalam hal ini, sebagian besar arus yang diukur dilewatkan melalui shunt, dan sebagian kecil melalui mekanisme pengukuran perangkat. Shunt memiliki resistansi rendah dan terutama digunakan pada rangkaian DC dengan mekanisme pengukuran magnetoelektrik.

Shunt adalah resistor empat terminal. Dua terminal masukan (daya) yang melaluinya shunt dihubungkan ke rangkaian yang diukur disebut arus, dan dua terminal lainnya, dari mana tegangan U yang disuplai ke mekanisme pengukuran dihilangkan, disebut potensial - Gambar 3.1.

aku kamu MEREKA

Beras. 3.1. Diagram koneksi shunt.

Shunt dicirikan oleh nilai nominalnya saya tidak dan tegangan keluaran terukur kamu tidak. Hubungannya ditentukan oleh resistansi nominal shunt:

R w =U nom/I nom.

Sebagian dari arus yang diukur dimasukkan ke dalam mekanisme pengukuran perangkat SAYA:

Saya kamu = Saya R w / (R w + R u)

Di mana Ru– resistensi mekanisme pengukuran. Jika perlu bahwa saat ini aku kamu berada di N kali lebih sedikit arusnya SAYA, maka resistansi shuntnya adalah:

R w = R u / (n-1)

Di mana n = aku / aku kamu- koefisien shunt.

Shunt terbuat dari manganin, yang ketahanannya sedikit berbeda terhadap suhu. Shunt dapat dipasang ke dalam perangkat (dengan arus hingga 30 A) atau eksternal. Shunt eksternal dibuat dengan kalibrasi, dirancang untuk arus tertentu dan memiliki salah satu nilai tegangan keluaran standar: 10; 15; tigapuluh; 50; 75; 100; 150 dan 300 mV. Serial shunt tersedia untuk arus hingga 5000A. Kelas akurasi shunt serial berkisar antara 0,02 hingga 0,5.

Untuk perangkat magnetoelektrik multi-jarak

Sensitivitas transduser pengukur adalah perbandingan perubahan sinyal keluaran dengan perubahan sinyal masukan yang menyebabkannya. Rasio S=ΔY/ΔX adalah sensitivitas rata-rata konverter pada interval ΔХ, dan batas kecenderungan rasio ini pada ΔХ→ 0 adalah sensitivitas konverter di titik X:

S ═ lim S cp ═ -- .

ΔX→0 dX

Jika besaran Y dan X homogen, maka sensitivitasnya tidak berdimensi. Ada sensitivitas absolut dan relatif dari transduser. Sensitivitas absolut adalah S=dY/dX, dan sensitivitas relatif adalah S 0 =(dY/Y)/(dX/X). Misalnya, sensitivitas transduser pengukur regangan didefinisikan sebagai rasio perubahan relatif hambatan listrik ΔR/R terhadap deformasi relatif Δl/l.

Jika fungsi transformasinya linier, maka S adalah konstanta dan tidak bergantung pada X. Misalnya, jika y = ax + b, maka S = a.

Jika fungsi transformasinya nonlinier, maka S≠S cp dan bergantung pada X. Misalnya, jika y=ax 2 +b, maka a=2ax.

Ambang batas respons– ini adalah perubahan minimum pada nilai masukan yang menyebabkan peningkatan nyata pada nilai keluaran konverter dengan latar belakang kebisingan, offset titik nol, histeresis karakteristik, dan faktor-faktor pengganggu lainnya.

Resistansi masukan dan keluaran menentukan tingkat kesesuaian konverter dengan sumber sinyal dan beban. Jadi, jika sinyal yang dikonversi adalah tegangan, maka Zin harus maksimum, dan jika arus, maka minimum. Secara umum, impedansi masukan harus sedemikian rupa sehingga meminimalkan konsumsi daya dari sumber sinyal.

Pertunjukan mencirikan kemampuan untuk merespons dengan cepat

perubahan sinyal masukan. Secara umum, sifat dinamis konverter dicirikan oleh persamaan diferensial yang menghubungkan besaran keluaran dan masukan. Menyelesaikan persamaan ini dengan x(t) diketahui menghasilkan nilai y(t). Urutan persamaan dan koefisiennya ditentukan oleh struktur dan parameter konverter. Dalam prakteknya, teknik ini praktis tidak digunakan dalam bentuk langsung karena rumitnya penyelesaian persamaan diferensial orde tinggi.

Lebih sering, untuk menggambarkan sifat dinamis konverter, fungsi karakteristik digunakan, yang dapat diperoleh secara eksperimental dengan menerapkan sinyal uji khusus ke input, misalnya bertahap atau harmonik. Respons konverter terhadap aksi masukan bertahap dengan amplitudo satuan disebut fungsi transien konverter h(t). Seringkali, ketika menganalisis proses dinamis, konverter kompleks dipecah menjadi unit dinamis paling sederhana. Fungsi transisi yang utama

tidak bergantung pada suhu. Koefisien suhu perangkat dengan resistansi tambahan lebih kecil dari koefisien suhu mekanisme pengukuran R u / (R u + R d) sekali.

Dalam perangkat multi-rentang, resistor tambahan dibuat dalam beberapa bagian - Gambar. 3.3.