vi变换电路

『壹』 怎样用运算放大器实现电流源与电压源的转换,,求电路图

0－5V/0－10mA的V/I变换电路
图1是由运放和阻容等元件组成的V/I变换电路，版能将0—5V的直流电压权信号线性地转换成0－10mA的电流信号，A1是比较器．A3是电压跟随器，构成负反馈回路，输入电压Vi与反馈电压Vf比较，在比较器A1的输出端得到输出电压VL，V1控制运放A1的输出电压V2，从而改变晶体管T1的输出电流IL而输出电流IL又影响反馈电压Vf，达到跟踪输入电压Vi的目的。输出电流IL的大小可通过下式计算：IL＝Vf/(Rw+R7)，由于负反馈的作用使Vi=Vf，因此IL＝Vi/(Rw+R7)，当Rw+R7取值为500Ω时,可实现0－5V/0－10mA的V/I转换，如果所选用器件的性能参数比较稳定，运故A1、A2的放大倍数较大，那么这种电路的转换精度，一般能够达到较高的要求。

『贰』 电流/电压(I/V)转换器电路图分析

(1)-15V电压那个支路是用来调零的:当电流Ii=0时，调整电位器使V0=0。(设左下角10k电位器电压为Vip)
(2)输入端电阻R为电流采样电阻，很小(电流表内阻越小越好)，且一定满足R<<100k，故Ii在R上产生电压。
设R上端电位为Vi1，R下端电位为Vi2。所以Ii*R=(Vi1-Vi2)。
(3)设右边10k电位器可调端电压为Vop。2个2k电阻与100k电阻的连接节点电位设为Vn(上面的)和Vp。
(4)输入输出关系推导如下:
由运放虚断，则2个2k电阻上无电流，有:(Vi1-Vn)/100k=(Vn-Vop)/200k
(式1)
(Vi2-Vp)/100k=(Vp-Vip)/200k
(式2)
由运放虚短，则Vn=Vp
(式3)
联立3个方程，得Vop=Vip-2(Vi1-Vi2)=Vip-2*Ii*R
(5)设右边10k电位器上半边电阻为Rup，下半边电阻为Rdown
因为右边10k<<200k(最上边的)，故200k的分流可忽略。则Vop是电位器分压Vo
所以Vop=Rdown×Vo÷(Rup+Rdown)=Rdown×Vo÷10k
所以Vo=(10k/Rdown)*Vop=(10k/Rdown)*(Vip-2*Ii*R)
右边10k负责调整增益的。

『叁』 为什么这个电压–频率转换电路仿真出来是一

Vi为正电压时Vo输出正0.7V电压，Vi为负电压时Vo输出负电压（负饱和电压），所以对输入的Vi交流电压信号该电路输出的是零电平/负电平交变信号。

Vi为正电压时，由于正极输入，Vo有输出正电压的意向，但由于A1反向电路的反馈作用，V01的稳定电压是-0.7V（D的管压降），使A2的正输入极电压是0（虚地），所以Vo=-V01=0.7V。A1和R1、R2、R5组成放大倍数为1的反向放大器。
Vi为负电压时，Vo有输出负电压的意向，反向放大后V01是正电压，D方向截止，V01对A2不起作用，A2纯粹工作在正反馈状态（反馈器件是C），Vo输出负电压（负饱和电压）。
C的主要作用是当Vi由负变正时，将Vo电平迅速拉升，使A2迅速退出反向饱和状态。

未验证过，只是推断，需仿真或实际验证。

『肆』 电流电压转换电路原理

电流电压转换电路原理:电流电压转换，又称IV变换，利用电流流过电阻，在其两端会产生电压降U=IR，检测电阻端的电压，即可将电流信号转换为电压信号。VI/IV变换，适合工业远距离传输，传输电流通常为4-10mA，或者4-20mA。

『伍』 VI变换电路的电流iL怎么求，如下图。

根据虚短、虚断概念列方程：

(Vi - Vf) / R1 = (Vf - Vo) / Rf （1）

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

IL = Vf / RL （3）

求出 IL 与 Vi 、各电阻值得关系。