測(cè)控系統(tǒng)原理和設(shè)計(jì)-第2章-測(cè)控通道

測(cè)控系統(tǒng)原理和設(shè)計(jì)-第2章-測(cè)控通道第一頁(yè)，共105頁(yè)。§2-1模擬輸入通道2.1模擬輸入通道2.1.1基本類型與組成結(jié)構(gòu)定義:微機(jī)化測(cè)控系統(tǒng)中微機(jī)與被測(cè)對(duì)象之間的聯(lián)系通道稱為模擬輸入通道。組成：傳感器；信號(hào)調(diào)理；數(shù)據(jù)采集。作用：將模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)。類型：多路模擬輸入（集中；分散）；單路模擬輸入。第二頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸入通道的基本組成圖2-1-1信號(hào)輸入通道的基本組成第三頁(yè)，共105頁(yè)。一、集中采樣式類型：分時(shí)采樣型；同步采樣型分時(shí)采樣型特點(diǎn)：多路公用一個(gè)Ｓ／Ｈ和Ａ／Ｄ電路簡(jiǎn)單；成本低；依次采集同步采樣型特點(diǎn)：多路同時(shí)被采樣；保持電路的泄放會(huì)產(chǎn)生誤差。典型電路結(jié)構(gòu)如圖第四頁(yè)，共105頁(yè)。多路分時(shí)采集分時(shí)輸入結(jié)構(gòu)圖相當(dāng)采集電路第五頁(yè)，共105頁(yè)。多路同步采集分時(shí)輸入結(jié)構(gòu)圖相當(dāng)采集電路第六頁(yè)，共105頁(yè)。二、分散采集式特點(diǎn)：沒(méi)有模擬多路切換器；都有各自Ｓ／Ｈ和Ａ／Ｄ。隨機(jī)或順序進(jìn)入計(jì)算機(jī)。相當(dāng)采集電路圖2—1—3分散采集式模擬輸入通道結(jié)構(gòu)第七頁(yè)，共105頁(yè)?！?-1-2傳感器的選用一、對(duì)傳感器的主要技術(shù)要求：1、實(shí)現(xiàn)物理量到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，滿足量程需求。2、精度滿足要求，速度滿足要求。3、滿足環(huán)境要求。4、滿足可靠性和可維護(hù)性要求。5、滿足性能價(jià)格比要求。第八頁(yè)，共105頁(yè)。二、可供選用的傳感器類型1、大信號(hào)輸出傳感器2、數(shù)字式輸出傳感器3、集成式傳感器4、光纖傳感器其他:BCD碼輸出、專用特制等。第九頁(yè)，共105頁(yè)。1、大信號(hào)輸出傳感器①要求：與A/D相配套的大信號(hào)輸出傳感器；②特性：A.把放大電路與傳感器做成一體，使傳感器能直接輸出0～5V、0～10V或0～2.5V要求的信號(hào)電壓；把傳感器與相應(yīng)的變送器電路做成一體，構(gòu)成能輸出4～20mA直流標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的變送器。可省去小信號(hào)放大環(huán)節(jié)。第十頁(yè)，共105頁(yè)。大信號(hào)輸出傳感器應(yīng)用圖

圖2-1-4大信號(hào)輸出傳感器的使用①對(duì)于大電流輸出，只要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單I/V轉(zhuǎn)換即可變?yōu)榇笮盘?hào)電壓輸出。②對(duì)于大信號(hào)電壓可以經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，也可以經(jīng)V/F轉(zhuǎn)換送入微機(jī)，但后者響應(yīng)速度較慢。第十一頁(yè)，共105頁(yè)。2、數(shù)字式輸出傳感器1.構(gòu)成：采用頻率敏感效應(yīng)器件構(gòu)成，也可以是由敏感參數(shù)R、L、C構(gòu)成的振蕩器，或模擬電壓輸入經(jīng)V/F轉(zhuǎn)換等。2.特性：①數(shù)字量傳感器一般都是輸出頻率參量，具有測(cè)量精度高、抗干擾能力強(qiáng)、便于遠(yuǎn)距離傳送等優(yōu)點(diǎn)。②傳感器輸出如果滿足TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，就可以直接接入計(jì)算機(jī)的I/O口或中斷入口。如果傳感器輸出不是TTL電平，則須經(jīng)電平轉(zhuǎn)換或放大整形。③下頁(yè)圖2-1-5所示，頻率量及開(kāi)關(guān)量輸出的傳感器還具有信號(hào)調(diào)理較為簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。3.用途：非快速測(cè)量時(shí)選用。第十二頁(yè)，共105頁(yè)。頻率\開(kāi)關(guān)輸出傳感器應(yīng)用圖圖2-1-5頻率量及開(kāi)關(guān)量輸出傳感器的使用第十三頁(yè)，共105頁(yè)。3、集成式傳感器1.構(gòu)成：將傳感器與信號(hào)調(diào)理電路做成一體。例如，將應(yīng)變片、應(yīng)變電橋、線性化處理、電橋放大等做成一體，構(gòu)成集成壓力傳感器。2.特性：采用集成傳感器可以減輕輸入通道的信號(hào)調(diào)理任務(wù)，簡(jiǎn)化通道結(jié)構(gòu)。

第十四頁(yè)，共105頁(yè)。4、光纖傳感器特性：其信號(hào)拾取、變換、傳輸都是通過(guò)光導(dǎo)纖維實(shí)現(xiàn)的，避免了電路系統(tǒng)的電磁干擾。在信號(hào)輸入通道中采用光纖傳感器，可從根本上解決由現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)傳感器引入的干擾。第十五頁(yè)，共105頁(yè)。1.向傳感器廠家定購(gòu)，價(jià)格高；2.實(shí)用設(shè)計(jì)方法：①?gòu)膫鞲衅鞫ㄐ彤a(chǎn)品中選一個(gè)作為基礎(chǔ)件，在其前設(shè)計(jì)一種敏感器或在其后設(shè)計(jì)一種轉(zhuǎn)換器的方案進(jìn)行；②組合方案，各種方式的傳感器組合后達(dá)到滿足特定測(cè)量需要的特制傳感器。特殊需要傳感器的解決方法第十六頁(yè)，共105頁(yè)。2-1-3信號(hào)調(diào)理電路的參數(shù)設(shè)計(jì)和選擇1.功能：放大、濾波、調(diào)零、線性處理、溫度補(bǔ)償、誤差修正、量程切換等統(tǒng)稱為信號(hào)調(diào)理。相應(yīng)的電路成為信號(hào)調(diào)理電路。2.特性：部分工作可由軟件完成，簡(jiǎn)化測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。3.信號(hào)調(diào)理重點(diǎn)：小信號(hào)放大、信號(hào)濾波以及對(duì)頻率信號(hào)的放大整形。4.典型電路構(gòu)成：圖2-1-6典型調(diào)理電路的組成框圖第十七頁(yè)，共105頁(yè)。一、前置放大器1.輸出噪聲：電路在沒(méi)有信號(hào)輸入時(shí)，輸出端仍存在一定幅度的波動(dòng)電壓，這就是電路的輸出噪聲。2.等效輸入噪聲：把電路輸出端測(cè)得的噪聲有效值VON折算到該電路的輸入端即除以該電路的增益K，得到的電平值稱為該電路的等效輸入噪聲VIN。第十八頁(yè)，共105頁(yè)。一、前置放大器3.前置放大特點(diǎn)：可有效提高信噪比4.要求：前置放大器的放大倍數(shù)大于1，等效輸入噪聲必須比后級(jí)電路的等效輸入噪聲要低。前置放大器要求是低噪聲的。5.實(shí)現(xiàn)：如電路圖第十九頁(yè)，共105頁(yè)。前置放大器作用圖2—1—7前置放大器的作用為不使小信號(hào)被電路噪聲淹沒(méi)，必須在該電路前面加一級(jí)放大器圖中K0為前置放大器的增益，VIN0為本身的等效輸入噪聲。VIS為輸入信號(hào)，后級(jí)電路中，VON為噪聲有效值，K為電路的增益，VIN為等效輸入噪聲。第二十頁(yè)，共105頁(yè)。設(shè)置低噪聲前置放大器為使小信號(hào)不被電路噪聲所淹沒(méi)，在電路前端加入的電路必須是放大器，即K0＞1，而且必須是低噪聲的，即該放大器本身的等效輸入噪聲必須比其后級(jí)電路的等效輸入噪聲低。因此，減少電路的等效輸入噪聲實(shí)質(zhì)上就是提高了電路接收弱信號(hào)的能力。

所以，調(diào)理電路前端電路必須是低噪聲前置放大器。第二十一頁(yè)，共105頁(yè)。兩種調(diào)理電路對(duì)比調(diào)理電路的等效輸入噪聲分別為：顯然當(dāng)K大于1時(shí)前者較小。所以將濾波器放在放大器的后面是合理的。有利減少電路的等效輸入噪聲，提高接受弱信號(hào)能力圖2—1—8兩種調(diào)理電路的對(duì)比第二十二頁(yè)，共105頁(yè)。前置放大器前置放大器種類：1.儀器放大器，要求：低漂移；低失調(diào)電壓；非線形誤差??；低噪聲；共模抑制比高；輸入阻抗高2.隔離放大器：消除干擾；安全；保護(hù)系統(tǒng)3.可編程增益放大器：增益可調(diào)；量程范圍大。第二十三頁(yè)，共105頁(yè)。二、濾波器1.種類：高通濾波器；陷波濾波器；去混淆濾波器2.作用：防止零點(diǎn)漂移；防止共頻干擾；防止采集混疊現(xiàn)象。隔直電容C與電壓跟隨器輸入電阻Ri形成一個(gè)RC高通濾波器。陷波器是為抑制交流電干擾而設(shè)置的，陷波頻率應(yīng)等于交流電干擾的頻率。圖2-1-9隔直電容的作用第二十四頁(yè)，共105頁(yè)。1、采樣定理連續(xù)信號(hào)x（t）被寬度為的脈沖信號(hào)所采集，采樣周期為T。這個(gè)過(guò)程可以用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為：對(duì)應(yīng)頻譜為:

第二十五頁(yè)，共105頁(yè)。采樣定理其中為采樣角頻率.第二十六頁(yè)，共105頁(yè)。采樣定理結(jié)論:一個(gè)連續(xù)信號(hào)經(jīng)過(guò)理想采樣后,其頻譜產(chǎn)生周期性的延拓.每隔一個(gè)采樣頻率后就以1/T的倍數(shù)重復(fù)出現(xiàn).圖2—1—10折疊失真的產(chǎn)生與消除第二十七頁(yè)，共105頁(yè)。采樣定理如果信號(hào)最高頻率分量超過(guò)就會(huì)出現(xiàn)頻譜混疊，所以，采樣頻率必須大于2倍的信號(hào)最高頻率。這就是采樣定理（奈奎斯特定理，香農(nóng)定理）另外還要注意：采樣信號(hào)必須為帶寬有限信號(hào)，即最高頻率為有限值。第二十八頁(yè)，共105頁(yè)。2、去混疊濾波采樣產(chǎn)生折疊失真是由于被采樣頻譜中含有高于折疊頻率fs／2的頻率分量，產(chǎn)生頻率混淆。被采樣頻譜包含有用信號(hào)和干擾噪聲兩部分，大多存在高于fs／2的頻率分量。由于被采樣頻譜中高于fs／2的頻率分量采樣后會(huì)出現(xiàn)在低于fs／2的信號(hào)頻段上，這樣就無(wú)法用頻率濾波的方法將它們與信號(hào)分離。為消除頻率混淆或假頻干擾，就只有在采樣之前先用一個(gè)截頻fh＜fs／2的低通濾波器把高于fs／2的頻率分量濾掉，以保證采樣時(shí)被采樣的頻譜只包含第二十九頁(yè)，共105頁(yè)。低于fs／2的頻率分量，即滿足采樣定理。在采樣開(kāi)關(guān)之前設(shè)置的這種用途的低通濾波器常稱做去混淆濾波器或去假頻濾波器。當(dāng)然，如果被采樣頻譜中不包含高于fs／2的頻率分量，或者雖然有但也很微弱，那就不必增加去混淆濾波這道環(huán)節(jié)。去混淆濾波器的任務(wù)是濾掉被采樣頻譜中高于fs／2的頻率分量，如果去混淆濾波器是一個(gè)陡度為無(wú)限大即矩形幅頻特性的低通濾波器的話，那么去混淆濾波器截止頻率fh=fs／2就可以了。2、去混疊濾波第三十頁(yè)，共105頁(yè)。2、去混疊濾波1.去混疊濾波屬于低通濾波器。2.在采樣之前先用一個(gè)截止頻率為的低通濾波器，把高于的頻率分量濾除，另一方面可以濾除高頻干擾信號(hào)。第三十一頁(yè)，共105頁(yè)?！?-1-4采樣電路的參數(shù)設(shè)計(jì)和選擇

圖2-1-13采集電路的基本組成采集電路是實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)數(shù)字化的電路，A/D轉(zhuǎn)換器是采集電路的核心。一般A/D前都設(shè)置模擬多路切換器MUX，以便從多路模擬信號(hào)中選一路進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。若模擬信號(hào)為恒定或變化緩慢的信號(hào)，則可直接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，如圖2113(a)所示。如果被測(cè)模擬信號(hào)為動(dòng)態(tài)信號(hào)，必須在MUX與A/D之間設(shè)置采樣保持器S/H，如圖2113(b)所示。S/H在MUX的閉合期間采樣，A/D在S/H保持期間進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。如果各路模擬信號(hào)幅度互不相同或者模擬信號(hào)幅度隨時(shí)間變化很大，必須在S/H與MUX之間設(shè)置程控增益放大器PGA或瞬時(shí)浮點(diǎn)放大器IFP作為主放大器，如圖2113(c)所示。第三十二頁(yè)，共105頁(yè)。§2-1-4采樣電路的參數(shù)設(shè)計(jì)和選擇

一、A/D轉(zhuǎn)換器的選擇1、A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)的確定設(shè)模擬輸入的電壓分別是Kg為A/D前放大器的增益。M位A/D滿量程為E。則應(yīng)使：第三十三頁(yè)，共105頁(yè)。A/D轉(zhuǎn)換器的選擇所以有：動(dòng)態(tài)范圍常常用如下表示：若知道L1則可以確定位數(shù)：

第三十四頁(yè)，共105頁(yè)。A/D轉(zhuǎn)換器的選擇A/D轉(zhuǎn)換的量化誤差為即滿量程的可根據(jù)精度指標(biāo)估算A/D的位數(shù)2、A/D的轉(zhuǎn)換速度積分型、逐次比較型、雙極并行型速度依次提高。采樣時(shí)間為：第三十五頁(yè)，共105頁(yè)。A/D轉(zhuǎn)換器的選擇提高轉(zhuǎn)換速度的措施：①減少通道數(shù)，最好用分散采集方式N=1;②減少截頻系數(shù)C,增大去混淆低通濾波器陡度；③選用轉(zhuǎn)換時(shí)間短的A/D芯片④選用直接讀取存儲(chǔ)器的技術(shù)（DMA）3、根據(jù)環(huán)境選擇A/D：溫度、功耗、可靠性等；4、選擇A/D轉(zhuǎn)換的輸出狀態(tài)：并行、串行輸出，二進(jìn)制、BCD碼輸出，時(shí)鐘等第三十六頁(yè)，共105頁(yè)。二、采樣保持器的選擇1、主要參數(shù)捕捉時(shí)間tAC

由保持狀態(tài)過(guò)渡到跟蹤輸入信號(hào)電壓值所需的時(shí)間，反映了A/D的采集速度。包括了開(kāi)關(guān)的延遲和建立跟蹤輸入信號(hào)穩(wěn)定時(shí)間.孔徑時(shí)間

tAP保持指令開(kāi)始到模擬開(kāi)關(guān)完全關(guān)斷。建立時(shí)間

ts保持命令開(kāi)始到保持終值時(shí)間保持電壓的跌落速度:ID為流過(guò)保持電容CH的所有漏電流代數(shù)和。第三十七頁(yè)，共105頁(yè)。圖2-1-14采樣/保持器的主要性能參數(shù)

采樣保持器的選擇第三十八頁(yè)，共105頁(yè)。采樣保持器的選擇2、要不要設(shè)置采樣保持器通過(guò)計(jì)算可以知道:為了保證1LSB的精度,在A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間tc內(nèi),被轉(zhuǎn)換信號(hào)允許的最高頻率為:所以,當(dāng)信號(hào)頻率低于上面極限值時(shí)不用S/H,但是當(dāng)信號(hào)頻率高于上面極限值時(shí)就要采用S/H.以便把采樣幅值保持下來(lái)．第三十九頁(yè)，共105頁(yè)。三采集電路時(shí)序和最高頻率圖2-1-15分時(shí)采集多道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)第四十頁(yè)，共105頁(yè)。采集電路時(shí)序和最高頻率單通道工作周期為捕捉時(shí)間;采樣時(shí)間和轉(zhuǎn)換時(shí)間之和,即:多路采集時(shí)的工作周期為:N為輸入通道數(shù)所能允許的模擬信號(hào)最高頻率為:第四十一頁(yè)，共105頁(yè)。四多路通道串音問(wèn)題原因:模擬開(kāi)關(guān)的關(guān)斷電阻不是無(wú)窮大,對(duì)正在接通的采集電路構(gòu)成干擾.這就是串音干擾.消除措施：1減少信號(hào)源內(nèi)阻,可采用電壓跟隨器.2選用開(kāi)路電阻大,接通電阻小的開(kāi)關(guān)管.3減少輸出端并聯(lián)開(kāi)關(guān)數(shù).4選用寄生電容小的多路開(kāi)關(guān).第四十二頁(yè)，共105頁(yè)。五主放大器的設(shè)計(jì)A/D采樣電路的量化相對(duì)誤差為:其中Vij是模擬開(kāi)關(guān)采樣電壓,q是絕對(duì)誤差.可見(jiàn),輸入電壓越大,相對(duì)誤差也就越小,所以,通常在A/D前面放一個(gè)放大倍數(shù)為K的主放大器,以提高A/D的相對(duì)轉(zhuǎn)換精度.使得:第四十三頁(yè)，共105頁(yè)。主放大器的設(shè)計(jì)對(duì)主放大器的K的要求:最后可以推出:（2-1-50）其中:E是滿度輸入電壓,q=E/DFS,DFS,是滿度輸入電壓對(duì)應(yīng)的滿度輸出數(shù)字.第四十四頁(yè)，共105頁(yè)。主放大器的設(shè)計(jì)Vij不隨j變化，但隨i變化很大，應(yīng)在采集電路中設(shè)置程控增益放大器作為主放大器。程控增益放大器的特點(diǎn)：每當(dāng)多路開(kāi)關(guān)MUX在對(duì)第i道信號(hào)采樣時(shí)，放大器就采用預(yù)先按式(2-1-50)選定的第i道的增益Ki進(jìn)行放大。若被測(cè)量的多路模擬信號(hào)是隨時(shí)間變化的信號(hào)，而且同一時(shí)刻各路信號(hào)的幅度也不一樣。即，Vij既隨i變化，也隨j變化，應(yīng)在采集電路中設(shè)置瞬時(shí)浮點(diǎn)放大器作為主放大器，其特點(diǎn)是在多路開(kāi)關(guān)MUX對(duì)第i道信號(hào)進(jìn)行第j次采樣期間，及時(shí)為該采樣幅值Vij選定一個(gè)符合式(2-1-50)（書P22）的最佳增益Kij。由于該放大器的增益Kij是隨采樣幅值Vij而變化調(diào)整的，故稱浮點(diǎn)放大器，因?yàn)榉糯笃髟鲆嬲{(diào)整必須在采樣電壓Vij存在的那一瞬間完成，所以又稱為瞬時(shí)浮點(diǎn)放大器。第四十五頁(yè)，共105頁(yè)。2-1-5模擬輸入通道的誤差分配和綜合設(shè)計(jì)時(shí)要已知:精度要求;溫度條件;通道數(shù);信號(hào)特征.在確定了通道結(jié)構(gòu)后,根據(jù)總精度要求分配各環(huán)節(jié)的精度要求.一般傳感器和信號(hào)放大電路的誤差比例最大.元件選擇的要求其精度是系統(tǒng)精度的10倍.例子見(jiàn)P23(自學(xué))第四十六頁(yè)，共105頁(yè)。2-2模擬輸出通道2-2-1模擬輸出通道的基本理論一、零階保持與平滑濾波D/A是將計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模擬輸出的過(guò)程,有兩種基本方式,一階保持和零階保持.圖2-2-1一階保持與零階保持第四十七頁(yè)，共105頁(yè)。模擬信號(hào)數(shù)字化得到的數(shù)據(jù)是模擬信號(hào)在各個(gè)采樣時(shí)刻瞬時(shí)幅值的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。很顯然把這些A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果再經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換，也只能得到模擬信號(hào)各個(gè)采樣時(shí)刻的近似幅值———得到模擬信號(hào)波形上的一個(gè)個(gè)斷續(xù)的采樣點(diǎn)，而不能得到在時(shí)間上連續(xù)存在的波形。為了得到在時(shí)間上連續(xù)存在的波形就要填補(bǔ)相鄰采樣點(diǎn)之間的空白。有兩種簡(jiǎn)單的填補(bǔ)采樣點(diǎn)之間空白的辦法：一是把相鄰采樣點(diǎn)之間用直線連接起來(lái)，如上頁(yè)圖221(a)所示，這種方式稱為“一階保持”方式；二是把每個(gè)采樣點(diǎn)的幅值保持到下一個(gè)采樣點(diǎn)，如上頁(yè)圖221(b)所示，這種方式稱“零階保持”方式。一階保持與零階保持第四十八頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸出通道的基本理論零階保持器實(shí)現(xiàn):數(shù)據(jù)保持方式,模擬保持方式圖2-2-2零階保持器的兩種形式第四十九頁(yè)，共105頁(yè)。數(shù)據(jù)保持方式,模擬保持方式上圖a為數(shù)據(jù)保持方式，即在D/A之間加設(shè)一個(gè)寄存器，讓每個(gè)采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)在該寄存器中一直寄存到本路信號(hào)的下個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)到來(lái)為止，這樣D/A轉(zhuǎn)換器輸出波形就不是離散的脈沖電壓，而是連續(xù)的臺(tái)階電壓。上圖b為模擬保持方式，即在公用的D/A之后每路加一個(gè)采樣保持器，保持器將D/A轉(zhuǎn)換器輸出子樣電壓保持到本路信號(hào)的下一個(gè)采樣電壓產(chǎn)生時(shí)為止。這樣采樣保持器輸出波形也是連續(xù)的臺(tái)階電壓。圖中的采樣保持器都起到零階保持的作用。對(duì)比：前者保持電壓會(huì)跌落；后者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。第五十頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸出通道的基本理論零階保持器輸出階梯波形如下:圖2-2-3零階保持器的輸出波形第五十一頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸出通道的基本理論零階保持器的單位脈沖響應(yīng)和頻率響應(yīng)(傳遞函數(shù))為:圖2-2-4零階保持器的單位沖激響應(yīng)a和頻率響應(yīng)b第五十二頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸出通道的基本理論可以通過(guò)推導(dǎo)得:其中:稱為基帶頻譜稱為調(diào)制頻譜由下圖可知,保持器的頻譜響應(yīng)具有突出基帶作用,可以部分阻止調(diào)制分量通過(guò),所以,零階保持器輸出是階梯狀.為了平滑處理,引入一低通濾波器.第五十三頁(yè)，共105頁(yè)。模擬輸出通道的基本理論低通濾波器可以將基頻保留,濾除調(diào)制頻率.

圖2-2-5零階保持器和平滑濾波器的作用具有這種功能的低通濾波器稱為平滑濾波器。第五十四頁(yè)，共105頁(yè)。二保持周期的確定若有m路輸出,計(jì)算機(jī)每隔t0輸出一個(gè)數(shù)據(jù)則零階保持器的保持周期為:Ts=mt0當(dāng)輸出周期與采樣周期相等時(shí),則恢復(fù)信號(hào)與輸入信號(hào)波形相同,若輸出周期與采樣周期保持一個(gè)比例關(guān)系,則恢復(fù)信號(hào)與輸入信號(hào)波形相似.第五十五頁(yè)，共105頁(yè)。2-2-2模擬輸出通道的基本結(jié)構(gòu)組成：數(shù)據(jù)寄存器、D/A轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)換電路、調(diào)理電路。分類：可分為多通道和單通道，單通道圖如下:圖2-2-6模擬輸出通道的基本組成多通道輸出結(jié)構(gòu)主要有以下三種：第五十六頁(yè)，共105頁(yè)。一、數(shù)據(jù)分配分時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每個(gè)通道有一個(gè)D/A，數(shù)據(jù)被分時(shí)地選通到各通道的數(shù)據(jù)寄存器。通道之間有時(shí)間差異，不適合于要求多參量同步控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)。圖2-2-7數(shù)據(jù)分配分時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)第五十七頁(yè)，共105頁(yè)。二、數(shù)據(jù)分配同步轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：各通道D/A的操作同步進(jìn)行。工作原理：如圖，多了個(gè)R2寄存器圖2-2-8數(shù)據(jù)分配同步轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)第五十八頁(yè)，共105頁(yè)。R2寄存器作用為實(shí)現(xiàn)各信號(hào)同步到達(dá)記錄儀器或執(zhí)行部件，在各路數(shù)據(jù)寄存器R1與D/A轉(zhuǎn)換器之間增設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器R2.作用：①數(shù)據(jù)總線分時(shí)選通主機(jī)的輸出數(shù)據(jù)先后被各路數(shù)據(jù)寄存器R1接收；②在同一命令控制下將數(shù)據(jù)由R1傳送到R2,同時(shí)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換并輸出模擬量。各通道輸出的模擬信號(hào)不存在時(shí)間偏斜，主機(jī)分時(shí)送出的各信號(hào)之間的時(shí)間差，由第二個(gè)數(shù)據(jù)寄存器的同步作用所消除。第五十九頁(yè)，共105頁(yè)。三、模擬分配分時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：各通道共用一個(gè)D/A和一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，數(shù)據(jù)分時(shí)依次送入通道進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換：圖2-2-9分時(shí)轉(zhuǎn)換多通道模擬分配結(jié)構(gòu)第六十頁(yè)，共105頁(yè)。模擬分配分時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)采用模擬多路切換器的D/A圖2-2-9分時(shí)轉(zhuǎn)換多通道模擬分配結(jié)構(gòu)第六十一頁(yè)，共105頁(yè)。四、比較和選擇模擬分配方案：輸出穩(wěn)定性差，輸出無(wú)跳變，電路不復(fù)雜。數(shù)字分配方案：輸出穩(wěn)定性好，輸出有跳變，電路復(fù)雜。第六十二頁(yè)，共105頁(yè)。2-2-3模擬輸出通道組成電路的選用一、D/A轉(zhuǎn)換器 1、位數(shù)的確定位數(shù)決定模擬信號(hào)輸出的動(dòng)態(tài)范圍，主要考慮使用目的：再現(xiàn)目的時(shí)與輸入通道的A/D匹配；用于監(jiān)視目的時(shí)5-7位D/A就可以；考慮精度要求時(shí)。若執(zhí)行元件的分辨率為：VTH，所需要的控制信號(hào)的最大值擺幅為Vmax，則位數(shù)可由下式?jīng)Q定：第六十三頁(yè)，共105頁(yè)。2、主要結(jié)構(gòu)特性和應(yīng)用特性的選擇數(shù)字輸入特性：包括碼制、數(shù)據(jù)格式、邏輯電平。模擬輸出特性：滿碼輸出電流、最大允許輸出短路電流和輸出電壓允許范圍。鎖存特性及轉(zhuǎn)換控制;參考電源：影響輸出結(jié)果第六十四頁(yè)，共105頁(yè)。2.1數(shù)字輸入特性D/A轉(zhuǎn)換器芯片一般都只能接收自然二進(jìn)制數(shù)字代碼。因此，當(dāng)輸入數(shù)字代碼為偏移二進(jìn)制碼或2的補(bǔ)碼等雙極性數(shù)碼時(shí)，應(yīng)外接適當(dāng)?shù)钠秒娐泛蟛拍軐?shí)現(xiàn)雙極性D/A轉(zhuǎn)換。輸入數(shù)據(jù)格式一般為并行碼，對(duì)于芯片內(nèi)部配置有移位寄存器的D/A轉(zhuǎn)換器，可以接收串行碼輸入。不同的D/A芯片輸入邏輯電平要求不同。對(duì)于固定閾值電平的D/A轉(zhuǎn)換器一般只能和TTL或低壓CMOS電路相連，而有些邏輯電平可以改變的D/A轉(zhuǎn)換器可以滿足與TTL、高低壓CMOS、PMOS等各種器件直接連接的要求。第六十五頁(yè)，共105頁(yè)。2.2模擬輸出特性對(duì)于輸出特性具有電流源性質(zhì)的D/A轉(zhuǎn)換器(如DAC08)，用輸出電壓允許范圍來(lái)表示由輸出電路(包括簡(jiǎn)單電阻負(fù)載或者運(yùn)算放大器電路)造成輸出端電壓的可變動(dòng)范圍。只要輸出端的電壓小于輸出電壓允許范圍，輸出電流和輸入數(shù)字之間就會(huì)保持正確的轉(zhuǎn)換關(guān)系，而與輸出端的電壓大小無(wú)關(guān)。對(duì)于輸出特性為非電流源特性的D/A轉(zhuǎn)換器，如AD7520，DAC1020等，無(wú)輸出電壓允許范圍指標(biāo)，電流輸出端應(yīng)保持公共端電位或虛地，否則將破壞其轉(zhuǎn)換關(guān)系。第六十六頁(yè)，共105頁(yè)。2.3鎖存特性及轉(zhuǎn)換控制圖2-2-8若D/A轉(zhuǎn)換器沒(méi)有輸入鎖存器，通過(guò)CPU數(shù)據(jù)總線傳送數(shù)字量時(shí)，必須外加鎖存器，否則只能通過(guò)具有輸出鎖存功能的I/O口給D/A送入數(shù)字量。有些D/A轉(zhuǎn)換器并不是對(duì)輸入的數(shù)字量立即進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，而是在外部施加了轉(zhuǎn)換控制信號(hào)后才開(kāi)始轉(zhuǎn)換和輸出。具有這種輸入鎖存及轉(zhuǎn)換控制功能的D/A轉(zhuǎn)換器(如0832)，在CPU分時(shí)控制多路D/A輸入時(shí)，可做到多路D/A轉(zhuǎn)換的同步輸出，如上圖228所示。第六十七頁(yè)，共105頁(yè)。2.4參考電源參考電壓源是惟一影響輸出結(jié)果的模擬參量，是D/A轉(zhuǎn)換接口中的重要電路，對(duì)接口電路的工作性能、電路的結(jié)構(gòu)有很大影響。使用內(nèi)部帶有低漂移精密參考電壓源的D/A轉(zhuǎn)換器(如AD563/565A)，不僅能保持較好的轉(zhuǎn)換精度，而且可以簡(jiǎn)化接口電路。第六十八頁(yè)，共105頁(yè)。二、反多路開(kāi)關(guān)和采樣保持器D/A反多路開(kāi)關(guān)這部分是相對(duì)A/D多路模擬開(kāi)關(guān)而言的。三、調(diào)理電路：輸出通路中的調(diào)理電路有濾波、電壓/電流轉(zhuǎn)換和放大等幾種形式。1、濾波器：平滑濾波器可以采用截頻為的低通濾波器。2、V/I轉(zhuǎn)換和F/V轉(zhuǎn)換電流有利于長(zhǎng)距離傳輸，DDZ-Ⅱ型以0-10毫安為標(biāo)準(zhǔn)，DDZ-Ⅲ型4-20毫安為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)電流。大多數(shù)D/A電路的輸出為電壓信號(hào)，通常設(shè)置了電壓/電流(V/I)轉(zhuǎn)換電路，將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)。頻率量輸入通道和頻率量輸出通道：占用總線數(shù)量少，易于遠(yuǎn)距離傳送，抗干擾能力強(qiáng)。常用V/F轉(zhuǎn)換器、F/V轉(zhuǎn)換電路。第六十九頁(yè)，共105頁(yè)。三、調(diào)理電路3、線性功率放大器直流伺服控制中經(jīng)常要用到線性功率放大器，在用于開(kāi)關(guān)量控制的輸出通道中大量使用開(kāi)關(guān)型功率放大器。線性功率放大器通常由分立元件或集成功率運(yùn)放構(gòu)成。在輸出通道的直流伺服控制系統(tǒng)中，采用集成功率運(yùn)算放大器可大大簡(jiǎn)化電路，并提高系統(tǒng)的可靠性。美國(guó)BB公司推出的大功率運(yùn)算放大器有OPA501、OPA511/512、OPA541，輸出電流可達(dá)10～15A。圖2—2—10是OPA501的電路結(jié)構(gòu)和引腳圖。第七十頁(yè)，共105頁(yè)。圖2-2-10大功率運(yùn)算放大器OPA501的電路結(jié)構(gòu)與引腳三、調(diào)理電路第七十一頁(yè)，共105頁(yè)。2-3開(kāi)關(guān)量輸入/輸出通道器件有：按鍵；繼電器；無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。信號(hào)：脈沖；通斷開(kāi)關(guān)。應(yīng)用：指示燈；脈沖信號(hào)；啟停。要求：電平匹配；功率匹配；光電隔離。實(shí)現(xiàn)：并行I/O；三態(tài)緩沖；鎖存器。第七十二頁(yè)，共105頁(yè)。 2-3-1開(kāi)關(guān)量輸入通道一、開(kāi)關(guān)量輸入通道結(jié)構(gòu)其組成如圖所示：由輸入緩沖器、輸入調(diào)理電路和輸入地址譯碼電路等組成。圖2-3-1開(kāi)關(guān)量輸入通道結(jié)構(gòu)第七十三頁(yè)，共105頁(yè)。二、輸入調(diào)理電路圖2-3-2小功率輸入調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理：將現(xiàn)場(chǎng)輸入的狀態(tài)信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換、保護(hù)、濾波、隔離措施轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠接收的邏輯信號(hào)的功能。1、小功率輸入的調(diào)理電路下面為經(jīng)過(guò)門電路輸出TTL電平的調(diào)理電路。其中電容可以起到去抖作用，RS觸發(fā)器可以消除開(kāi)關(guān)過(guò)程的反跳。第七十四頁(yè)，共105頁(yè)。2、大功率輸入調(diào)理電路采用光電隔離技術(shù)：用光電耦合器進(jìn)行三、輸入緩沖器主要用三態(tài)門緩沖器74LS244送到CPU數(shù)據(jù)總線，可輸入8個(gè)開(kāi)關(guān)狀態(tài)。圖2-3-3大功率輸入調(diào)理電路第七十五頁(yè)，共105頁(yè)。2-3-2開(kāi)關(guān)量輸出通道對(duì)被控設(shè)備的驅(qū)動(dòng)常采用模擬量輸出驅(qū)動(dòng)和數(shù)字量(開(kāi)關(guān)量)輸出驅(qū)動(dòng)兩種方式，其中模擬量輸出是指其輸出信號(hào)(電壓、電流)可變，根據(jù)控制算法，使設(shè)備在零到滿負(fù)荷之間運(yùn)行，在一定的時(shí)間T內(nèi)輸出所需的能量P，其輸出受模擬器件的漂移等影響，很難達(dá)到較高的控制精度。；開(kāi)關(guān)量輸出則是通過(guò)控制設(shè)備處于“開(kāi)”或“關(guān)”狀態(tài)的時(shí)間來(lái)達(dá)到運(yùn)行控制目的。如根據(jù)控制算法，同樣要在T時(shí)間內(nèi)輸出能量P，則可控制設(shè)備滿負(fù)荷工作時(shí)間t，即采用脈寬調(diào)制的方法，即可達(dá)到要求;采用數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)時(shí)間控制可達(dá)到很高精度。開(kāi)關(guān)輸出控制逐漸取代了傳統(tǒng)的模擬量輸出的控制方式。第七十六頁(yè)，共105頁(yè)。2-3-2開(kāi)關(guān)量輸出通道圖2-3-4開(kāi)關(guān)量輸出通道結(jié)構(gòu)一、開(kāi)關(guān)量輸出通道結(jié)構(gòu):由輸出鎖存器、輸出驅(qū)動(dòng)器、輸出口地址譯碼電路等組成。鎖存器通常用74LS273.74LS273由于驅(qū)動(dòng)被控制的執(zhí)行裝置需要一定的電壓和電流，而主機(jī)的I/O口或鎖存器的驅(qū)動(dòng)能力很有限，因此輸出通道末端需配接能提供足夠驅(qū)動(dòng)功率的輸出驅(qū)動(dòng)電路。第七十七頁(yè)，共105頁(yè)。二、直流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路有功率管驅(qū)動(dòng)、達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)、場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)。圖2-3-5直流電源負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路第七十八頁(yè)，共105頁(yè)。二、直流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖(a)是功率晶體管驅(qū)動(dòng)電路，適合于負(fù)載所需的電流不太大(約幾百mA)的場(chǎng)合。圖中開(kāi)關(guān)晶體管的驅(qū)動(dòng)電流必須足夠大，否則晶體管會(huì)增加其管壓降來(lái)限制其負(fù)載電流，從而有可能使晶體管超過(guò)允許功耗而損壞，圖(a)中晶體管驅(qū)動(dòng)電流采用TTL集電極開(kāi)路門來(lái)提供。第七十九頁(yè)，共105頁(yè)。二、直流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖(b)是達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)電路。圖中方框內(nèi)的兩個(gè)晶體管接成復(fù)合型做成一只管子叫達(dá)林頓管。達(dá)林頓管的特點(diǎn)是具有高輸入阻抗和極高的增益。由于達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器要求的輸入驅(qū)動(dòng)電流很小，可直接用單片機(jī)的I/O口驅(qū)動(dòng)。I/O口低電平有效，外電路加上拉電阻。使用時(shí)應(yīng)加散熱板。第八十頁(yè)，共105頁(yè)。二、直流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖(c)是功率場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)電路。功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管在制造中多采用V溝槽工藝，簡(jiǎn)稱為VMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管。出現(xiàn)VMOS器件以后，中功率、大功率場(chǎng)效應(yīng)管就成為可能，因它構(gòu)成功率開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路只要求微安級(jí)輸入電流，控制的輸出電流卻可以很大。第八十一頁(yè)，共105頁(yè)。晶閘管只工作在導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)，使晶閘管導(dǎo)通只需要極小的驅(qū)動(dòng)電流，一般輸出負(fù)載電流與輸入驅(qū)動(dòng)電流之比大于1000，是較為理想的大功率開(kāi)關(guān)器件，通常用來(lái)控制交流大電壓開(kāi)關(guān)負(fù)載。由于交流電屬?gòu)?qiáng)電，為了防止交流電干擾，晶閘管驅(qū)動(dòng)電路不宜直接與數(shù)字邏輯電路相連，通常采用光電耦合器進(jìn)行隔離，如圖236所示。三、晶閘管交流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路晶閘管（可控硅）可分為單向晶閘管和雙向晶閘管。第八十二頁(yè)，共105頁(yè)。三、晶閘管交流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖2-3-6交流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖中P1.0輸出鎖存開(kāi)關(guān)量，三態(tài)緩沖門74LS244接成直通式，當(dāng)P1.0=0時(shí)，光電耦合器中的發(fā)光二極管導(dǎo)通，外接三極管T截止，雙向晶閘管導(dǎo)通，交流電源給負(fù)載加電。反之，當(dāng)P1.0=1時(shí)，負(fù)載斷電。外接發(fā)光二極管LD用做開(kāi)關(guān)指示。第八十三頁(yè)，共105頁(yè)。四、繼電器驅(qū)動(dòng)電路若響應(yīng)速度要求不高，則適合采用繼電器隔離的開(kāi)關(guān)量輸出電路。由于繼電器線圈需要一定的電流才能動(dòng)作，所以必須在微機(jī)的輸出I/O口（或外接輸出鎖存器74LS273)與繼電器線圈之間接7406或75452等驅(qū)動(dòng)器。繼電器線圈是電感性負(fù)載。當(dāng)電路開(kāi)斷時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電感性浪涌電壓。所以在繼電器兩端要并聯(lián)一個(gè)泄流二極管以保護(hù)驅(qū)動(dòng)器不被浪涌電壓損壞。第八十四頁(yè)，共105頁(yè)。圖2-3-7典型繼電器驅(qū)動(dòng)電路四、繼電器驅(qū)動(dòng)電路圖237為一個(gè)典型的繼電器驅(qū)動(dòng)電路，P1口的每一位經(jīng)一個(gè)反相驅(qū)動(dòng)器7406控制一個(gè)繼電器線圈。當(dāng)片口某一位輸出1時(shí)候，繼電器線圈上有電流流過(guò)，則繼電器動(dòng)作，反之，當(dāng)輸出為0時(shí)，繼電器線圈上無(wú)電流流過(guò)，開(kāi)關(guān)恢復(fù)到原始狀態(tài)。第八十五頁(yè)，共105頁(yè)。五、固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電路固態(tài)繼電器(SSR)是采用固體元件組裝而成的一種新型無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)器件，它有兩個(gè)輸入端用以引入控制電流，有兩個(gè)輸出端用以接通或切斷負(fù)載電流。器件內(nèi)部有一個(gè)光電耦合器將輸入與輸出隔離。輸入端(1、2腳)與光電耦合器的發(fā)光二極管相連，因此，需要的控制電流很小，用TTL、HTL、CMOS等集成電路或晶體管就可直接驅(qū)動(dòng)。第八十六頁(yè)，共105頁(yè)。輸出端用功率晶體管做開(kāi)關(guān)元件的固態(tài)繼電器稱為直流固態(tài)繼電器(DCSSR).如圖238(a)所示，主要用于直流大功率控制場(chǎng)合。輸出端用雙向可控硅做開(kāi)關(guān)元件的固態(tài)繼電器稱為交流固態(tài)繼電器(ACSSR)如圖238(b)所示，主要用于交流大功率驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合。圖2-3-8直流SSR與交流SSR五、固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電路第八十七頁(yè)，共105頁(yè)。五、固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電路圖2-3-9基本的SSR驅(qū)動(dòng)電路圖239a所示為感性負(fù)載，對(duì)一般電阻性負(fù)載可直接加負(fù)載設(shè)備。AC-SSR可用于220V、380V等常用市電場(chǎng)合，輸出斷態(tài)電流一般小于10mA，一般應(yīng)讓AC-SSR的開(kāi)關(guān)電流至少為斷態(tài)電流的10倍，負(fù)載電流如低于該值，則應(yīng)并聯(lián)電阻RP,以提高開(kāi)關(guān)電流，如圖239b所示。第八十八頁(yè)，共105頁(yè)。2-3-3開(kāi)關(guān)量I/O通道設(shè)計(jì)舉例步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制（三相繞組），其轉(zhuǎn)速取決于通電脈沖的頻率。三相三拍A-B-C-A（正轉(zhuǎn)）A-C-B-A（反轉(zhuǎn)）三相六拍A-AB-B-BC-C-CA-A（正轉(zhuǎn)）A-AC-C-CB-B-BA-A（反轉(zhuǎn)）雙三拍：AB-BC-CA-AB（正轉(zhuǎn)）AB-CA-BC-AB（反轉(zhuǎn)）第八十九頁(yè)，共105頁(yè)。開(kāi)關(guān)量I/O通道設(shè)計(jì)舉例圖2-3-10控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開(kāi)關(guān)量輸入輸出電路第九十頁(yè)，共105頁(yè)。開(kāi)關(guān)量I/O通道設(shè)計(jì)舉例圖中A、B、C是三相電機(jī)的三個(gè)繞組，分別由功放電路1、2、3通以驅(qū)動(dòng)脈沖?，F(xiàn)采用六拍控制方式，端口輸出位的代碼和相位的通電繞組如表231所示。表231輸出代碼和相應(yīng)的通電繞組輸出代碼通電繞組×××××001（1H)A×××××011（3H）

AB×××××010（2H）

B×××××110（6H）

BC×××××100（4H）

C×××××101（5H）

CA由表可知，若電路按一定的節(jié)拍依次送出×1H、×3H、×2H、×6H、×4H和×5H輸出代碼，則步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)；若電路依次送出×1H、×5H、×4H、×6H、×2H和×3H則步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)。第九十一頁(yè)，共105頁(yè)。2-4單元電路的級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)主要考慮有電氣性能的相互匹配、信號(hào)耦合方式和時(shí)序配合等。2-4-1電氣性能的相互匹配一、阻抗匹配設(shè)負(fù)載阻抗/信號(hào)輸出阻抗若要實(shí)現(xiàn)電壓匹配則若要實(shí)現(xiàn)電流匹配則若要實(shí)現(xiàn)功率匹配則第九十二頁(yè)，共105頁(yè)。2-4-1電氣性能的相互匹配二、負(fù)載能力匹配：增加一級(jí)驅(qū)動(dòng)電路模擬電路中：電壓跟隨器、功率集成電路互補(bǔ)對(duì)稱輸出電路數(shù)字電路：達(dá)林頓、單管射極跟隨器、單管反向器三、電平匹配：電平轉(zhuǎn)換電路，如CMOS為+15---TTL為+5V

第九十三頁(yè)，共105頁(yè)。2-4-2信號(hào)耦合與時(shí)序配合一、信號(hào)耦合方式1、直接耦合:上一級(jí)單元電路的輸出直接(或通過(guò)電阻)與下一級(jí)單元電路的輸入相連接.靜態(tài)下，存在兩個(gè)單元電路的相互影響。2、阻容耦合:通過(guò)電容C和電阻R把上一級(jí)的輸出信號(hào)耦合到下一級(jí),如圖2-1-9.3、變壓器耦合：通過(guò)變壓器的原副繞組，把上一級(jí)信號(hào)耦合到下一級(jí)去。優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)改變?cè)驯扰c同名端，實(shí)現(xiàn)阻抗匹配和改變傳送到下一級(jí)信號(hào)的大小與極性，以實(shí)現(xiàn)級(jí)間的電氣隔離。但最大缺點(diǎn)是制造困難，不能集成化，頻率特性差、體積大、效率低。因此，這種耦合已很少采用。第九十四頁(yè)，共105頁(yè)。4、光電耦合：它是通過(guò)光耦器件把信號(hào)傳送到下一級(jí)，目前傳送模擬信號(hào)的線性光電耦合器件比較貴，故多數(shù)場(chǎng)合中是用來(lái)傳送數(shù)字信號(hào)。光電耦合方式的最大特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)上