vi變換電路

『壹』 怎樣用運算放大器實現電流源與電壓源的轉換,,求電路圖

0－5V/0－10mA的V/I變換電路
圖1是由運放和阻容等元件組成的V/I變換電路，版能將0—5V的直流電壓權信號線性地轉換成0－10mA的電流信號，A1是比較器．A3是電壓跟隨器，構成負反饋迴路，輸入電壓Vi與反饋電壓Vf比較，在比較器A1的輸出端得到輸出電壓VL，V1控制運放A1的輸出電壓V2，從而改變晶體管T1的輸出電流IL而輸出電流IL又影響反饋電壓Vf，達到跟蹤輸入電壓Vi的目的。輸出電流IL的大小可通過下式計算：IL＝Vf/(Rw+R7)，由於負反饋的作用使Vi=Vf，因此IL＝Vi/(Rw+R7)，當Rw+R7取值為500Ω時,可實現0－5V/0－10mA的V/I轉換，如果所選用器件的性能參數比較穩定，運故A1、A2的放大倍數較大，那麼這種電路的轉換精度，一般能夠達到較高的要求。

『貳』 電流/電壓(I/V)轉換器電路圖分析

(1)-15V電壓那個支路是用來調零的:當電流Ii=0時，調整電位器使V0=0。(設左下角10k電位器電壓為Vip)
(2)輸入端電阻R為電流采樣電阻，很小(電流表內阻越小越好)，且一定滿足R<<100k，故Ii在R上產生電壓。
設R上端電位為Vi1，R下端電位為Vi2。所以Ii*R=(Vi1-Vi2)。
(3)設右邊10k電位器可調端電壓為Vop。2個2k電阻與100k電阻的連接節點電位設為Vn(上面的)和Vp。
(4)輸入輸出關系推導如下:
由運放虛斷，則2個2k電阻上無電流，有:(Vi1-Vn)/100k=(Vn-Vop)/200k
(式1)
(Vi2-Vp)/100k=(Vp-Vip)/200k
(式2)
由運放虛短，則Vn=Vp
(式3)
聯立3個方程，得Vop=Vip-2(Vi1-Vi2)=Vip-2*Ii*R
(5)設右邊10k電位器上半邊電阻為Rup，下半邊電阻為Rdown
因為右邊10k<<200k(最上邊的)，故200k的分流可忽略。則Vop是電位器分壓Vo
所以Vop=Rdown×Vo÷(Rup+Rdown)=Rdown×Vo÷10k
所以Vo=(10k/Rdown)*Vop=(10k/Rdown)*(Vip-2*Ii*R)
右邊10k負責調整增益的。

『叄』 為什麼這個電壓–頻率轉換電路模擬出來是一

Vi為正電壓時Vo輸出正0.7V電壓，Vi為負電壓時Vo輸出負電壓（負飽和電壓），所以對輸入的Vi交流電壓信號該電路輸出的是零電平/負電平交變信號。

Vi為正電壓時，由於正極輸入，Vo有輸出正電壓的意向，但由於A1反向電路的反饋作用，V01的穩定電壓是-0.7V（D的管壓降），使A2的正輸入極電壓是0（虛地），所以Vo=-V01=0.7V。A1和R1、R2、R5組成放大倍數為1的反向放大器。
Vi為負電壓時，Vo有輸出負電壓的意向，反向放大後V01是正電壓，D方向截止，V01對A2不起作用，A2純粹工作在正反饋狀態（反饋器件是C），Vo輸出負電壓（負飽和電壓）。
C的主要作用是當Vi由負變正時，將Vo電平迅速拉升，使A2迅速退出反向飽和狀態。

未驗證過，只是推斷，需模擬或實際驗證。

『肆』 電流電壓轉換電路原理

電流電壓轉換電路原理:電流電壓轉換，又稱IV變換，利用電流流過電阻，在其兩端會產生電壓降U=IR，檢測電阻端的電壓，即可將電流信號轉換為電壓信號。VI/IV變換，適合工業遠距離傳輸，傳輸電流通常為4-10mA，或者4-20mA。

『伍』 VI變換電路的電流iL怎麼求，如下圖。

根據虛短、虛斷概念列方程：

(Vi - Vf) / R1 = (Vf - Vo) / Rf （1）

Vf = Vo * (R2//RL) / (R3 + R2//RL) （2）

IL = Vf / RL （3）

求出 IL 與 Vi 、各電阻值得關系。