電壓信號(hào)和電流信號(hào)的區(qū)別

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯電壓信號(hào)和電流信號(hào)的區(qū)別 某些掌握信號(hào)需要的是電壓信號(hào)，一般標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)是一個(gè)可以在0-10V線性變化的一個(gè)DC信號(hào)，一些設(shè)備的掌握信號(hào)需要的是一個(gè)4-20mA線性變化的DC電流信號(hào)，它們的不同之處在于信號(hào)源的內(nèi)阻不同，內(nèi)阻小的信號(hào)源適合輸出電流信號(hào)。內(nèi)阻大的信號(hào)源適合輸出電壓信號(hào)。一些接受掌握的設(shè)備比如大量的變頻器現(xiàn)在可以接受其中如何一種信號(hào)，這就大大的降低了對(duì)信號(hào)源的要求。供參考。 電壓信號(hào)傳輸比如 05(10)V假如一個(gè)模擬電壓信號(hào)從發(fā)送點(diǎn)通過長(zhǎng)的電纜傳輸?shù)浇邮拯c(diǎn)，那么信號(hào)可能很簡(jiǎn)單失真。緣由是電壓信號(hào)經(jīng)過發(fā)送電路的輸出阻抗，電纜的電阻以及接觸電阻形成

2、了電壓降損失。由此造成的傳輸誤差就是接收電路的輸入偏置電流乘以上述各個(gè)電阻的和。 假如信號(hào)接收電路的輸入阻抗是高阻的，那么由上述的電阻引起的傳輸誤差就足夠小，這些電阻也就可以忽視不計(jì)。要求不增加信號(hào)發(fā)送方的費(fèi)用又要所提及的電阻可忽視，就要求信號(hào)接收電路有一個(gè)高的輸入阻抗。假如用運(yùn)算放大器 OP 來做接收方的輸入放大器，就要考慮到此類放大器的輸入阻抗通常是小于 1M? 。 原則上，高阻抗的電路特殊是在放大電路的輸入端是很簡(jiǎn)單受到電磁干擾從而會(huì)引起很明顯的誤差。所以用電壓信號(hào)傳輸就必需在傳輸誤差和電磁干擾的影響之間查找一個(gè)折中的方案。 電壓信號(hào)傳輸?shù)慕Y(jié)論：假如電磁干擾很小或者傳輸電纜長(zhǎng)度較短，一個(gè)

3、合適的接收電路毫無疑問是可以用來傳輸電壓信號(hào) 05(10)V 的。 電流信號(hào)傳輸比如 0(4).20mA在電磁干擾較強(qiáng)的環(huán)境和需要傳輸較遠(yuǎn)距離的狀況下，多年來人們比較喜愛使用標(biāo)準(zhǔn)的電流來傳輸信號(hào)。假如一個(gè)電流源作為發(fā)送電路，它供應(yīng)的電流信號(hào)始終是所盼望的電流而與電纜的電阻以及接觸電阻無關(guān)。也就是說，電流信號(hào)的傳輸是不受硬件設(shè)備配置的影響的。同電壓信號(hào)傳輸?shù)姆椒ㄕ喾?，由于接收電路低的輸入阻抗和?duì)地懸浮的電流源（電流源的實(shí)際輸出阻抗與接收電路的輸入阻抗形成并聯(lián)回路）使得電磁干擾對(duì)電流信號(hào)的傳輸不會(huì)產(chǎn)生大的影響。 電流信號(hào)傳輸?shù)慕Y(jié)論：假如考慮到有電磁干擾比如電焊設(shè)備和其他信號(hào)放射設(shè)備，傳輸距離又必

4、需很長(zhǎng)，那么電流信號(hào)傳輸?shù)姆椒ㄊ沁m合這種狀況的（模擬信號(hào)傳輸）。實(shí)際上常常采納的電流傳輸方法有二線制和三線制方法。在這里將主要論述二線制方法，也叫電流回路方法。 電流回路的綜合特性 - 簡(jiǎn)潔的使用：假如信號(hào)發(fā)送電路和相聯(lián)接的其他電路的工作電流保持常數(shù)不變，那么該工作電流和信號(hào)電流就可以通過同一根電纜來傳輸。人們只需用一個(gè)負(fù)載取樣電阻，而電流在負(fù)載電阻上的電壓降就可以作為有用的信號(hào)。當(dāng)然還應(yīng)當(dāng)留意工作電壓要足夠高，以滿意電流回路里所需要的電壓降。 - 低廉的成本：與數(shù)字信號(hào)傳輸需要一個(gè) AD 轉(zhuǎn)換，一個(gè)單片機(jī)和一個(gè)合適的驅(qū)動(dòng)電路相比，用簡(jiǎn)潔的電流回路方法，人們只需要一條電纜，一個(gè)負(fù)載電阻和一個(gè)測(cè)

5、量電壓表。特殊當(dāng)對(duì)測(cè)量精度要求高的時(shí)候，二者產(chǎn)品成本的差別就更加明顯了。 - 錯(cuò)誤診斷：4-20mA 電流信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)除了傳輸距離遠(yuǎn)和抗干擾力量強(qiáng)外，還會(huì)自動(dòng)供應(yīng)出錯(cuò)信息。在一個(gè)經(jīng)過校準(zhǔn)的系統(tǒng)輸出零信號(hào)時(shí)（輸出端為電流 4mA），假如接收到的信號(hào)大于零毫安而小于 4 毫安時(shí)，就說明此時(shí)系統(tǒng)肯定有問題。假如接收到的電流信號(hào)為零，那么肯定是電纜斷了或者信號(hào)接收方面出了問題。假如電流信號(hào)超過 20mA 就意味著輸入端方面的信號(hào)過載或者信號(hào)接收方面有問題。 - 長(zhǎng)距離傳輸：傳輸距離與發(fā)送信號(hào)端的驅(qū)動(dòng)力量和電纜的電阻以及接收端的測(cè)量電阻（負(fù)載電阻）有關(guān)。假如在信號(hào)傳輸?shù)碾娎|中也要安裝測(cè)量?jī)x表，那么負(fù)載電阻還應(yīng)當(dāng)考慮到測(cè)量?jī)x表的輸入阻抗和監(jiān)測(cè)記錄儀表的輸入阻抗。這些儀表經(jīng)常由于成本低廉和無需外加電源而與集成電路一樣共同連接在電流回路中并從4mA 中直接獲得工作電源。因此在電路設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到電流源回路的帶載力量。 理論上講，內(nèi)阻抗無窮大，能夠輸出肯定電流信號(hào)的電源裝置稱為“電流源”。實(shí)際上，當(dāng)電源內(nèi)阻大于負(fù)載阻抗十倍以上時(shí)，即可