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文档简介

1、对地负载电流源张欧力张宏广2013年2月22日ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营设计要求ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营Schematic理想情况下：列Vb节点电流方程：忽略后项，得到：ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营b3in2-VVVa2322VVVbab3bLL65in3in65RRRRRVVVVVIVVV56RRinL6RVI 如将0-2V电压信号转换为0-20mA的电流信号，令R6=100即可。误差分析1考虑运放的考虑运放的失调电压失

2、调电压ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营b3in=2-VV Va23os=2=22VVVEab3bL65inosin365osin66RR2RR2RRVVVVIVEVVEV应选择失调电压小的运放应选择失调电压小的运放使结果更准确使结果更准确芯片型号芯片型号失调电压（失调电压（MAX）失调电压失调电压（测量值）（测量值）ADTL0825.5mV1.676mVADA40011.5mV-12.5uVADA407750uV-25.1uVAD8599120uV1.14mVADA40621.5mV0.518mVAD8622125uV4.00uV提供的六个运

3、放芯片的失调电压ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营误差分析2考虑考虑电阻电阻容差容差代入计算得：ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营6666553Li22252223n4LL4L5+R +RRRRRR+-RRRRRRRRRRRRRRIV3in355b35in3in333-RRR=RR-RRRV VVVVV224a24322RR=RRRRVVVbab3bLL65RRRVVVVVI误差分析3分别求IL对R2、R3、R4、R5、R6、RL的灵敏度ADI&Tektronix 2013ADI&Tektron

4、ix 2013冬令营冬令营555555222222222666635222222LLLLLLL6666644445565533+R +RRRRRRRRRRRRR+/+(R +R +-RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR)RR+RIIS333LLLLL66222L25366424533R-R/=/RRRRRR +R +RRRRRRRRRRRR RR -IIS 5555555LLLLL222266L666622244444444423223553RRRRR+R/+R +R +RRRRRRRRRRRRR-RRRRRRRRRRRRRRRR R+RR+RIIS2222L555555

5、55222222LLLL44452466666533225554L66RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR+R +/-/+R +R +-RRRRR +RRRR+RRIISLLLLL222222225555553366666L22266634466222645554RRRRRRRRRRR+R +/-/+R +R +-RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR+RRRRRRR+RRRIISLLLLLLLL44L6665552222233263RRRR/R=R /RRRRRRRR +RR +RRRRRR RR -RIIS 误差分析4带入数值得到：S(R2)=-2.9935S(

6、R3)=1.9950S(R4)=2.9935S(R5)=-1.9930S(R6)=-0.9995S(RL)=-0.002输出电流相对误差为：电阻精度是1%，最差情况下相对误差为：10.97% 6LLL2RRRRrriirieIeSeSADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营仿真结果选择AD8599运放芯片，使用multisim仿真结果如下：ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营VinIL(mA)理想电流理想电流值值(mA)相对误差相对误差(%)VinIL(mA)理想电流理想电流值值(mA)相对误差相对误差

7、(%)00.000001.110.96811-0.2870.10.9971-0.2991.211.96512-0.2910.21.9942-0.3231.312.96213-0.2960.32.9913-0.3031.413.95814-0.3020.43.9884-0.2901.514.95415-0.3070.54.9865-0.2831.615.95016-0.3140.65.9836-0.2801.716.94517-0.3210.76.9817-0.2781.817.94118-0.3280.87.9788-0.2791.918.93619-0.3360.98.9759-0.2812

8、19.93120-0.34419.97210-0.283测试结果使用AD8599运放芯片搭建电路测试结果：理想输入电理想输入电压值压值(V)输入电压输入电压Vin (V)理想输出电理想输出电流值流值(mA)输出电流输出电流IL(mA)电流相对误差电流相对误差(%)01.20E-050-0.026-0.19.98E-0210.977-2.3000.22.00E-0121.985-0.7500.30.2997632.993-0.2330.40.3996543.999-0.0250.50.4996955.0060.1200.60.5997466.0140.2330.70.6996677.0220.3

9、140.80.7997388.030.3750.90.8997599.0380.42210.999791010.0440.4401.11.099741111.0490.4451.21.199781212.0550.4581.31.299821313.0670.5151.41.399731414.0710.5071.51.499731515.0790.5271.61.599751616.0910.5691.71.699781717.0950.5591.81.79971818.1060.5891.91.89971919.1030.54221.999762020.0770.385ADI&Tektro

10、nix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营测试结果使用AD8599部分结果不满足设计要求换用失调电压更小的ADA4077重新测试得到结果：ADI&Tektronix 2013ADI&Tektronix 2013冬令营冬令营理想输入电理想输入电压值压值(V)输入电压输入电压Vin (V)理想输出电理想输出电流值流值(mA)输出电流输出电流IL(mA)电流相对误差电流相对误差(%)01.20E-0502.00E-06-0.19.98E-0210.996-0.4000.22.00E-0121.995-0.2500.30.2997632.994-0.2000.40.3996543.991-0.2250.50.4996954.990-0.2000.60.5997465.989-0.1830.70.6996676.987-0.1860.80.7997387.986-0.1750.90.8997598.985-0.16710.99979109.984-0.1601.11.099741110.982-0.1641.21.199781211.981-0.1581.31.299821312.980-0.1541.41.399731413.977-0.1641.51.499731514

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