有源元件的誤差分析 - 4mA至20mA壓力傳感器變送器，集成電壓或電流驅(qū)動(dòng)

　　有源元件的誤差分析

　　表2和表3分別表示系統(tǒng)中因有源元件造成的 AD8226 和 ADR02 的A、B級(jí)最大誤差及rss誤差。請(qǐng)注意，運(yùn)算放大器 ADA4091-2僅在一種等級(jí)水平下可用。

　　總電路精度

　　對(duì)電阻容差導(dǎo)致的總誤差的合理近似推算是假設(shè)每個(gè)關(guān)鍵電阻對(duì)總誤差貢獻(xiàn)都相等。6個(gè)關(guān)鍵電阻是R3、R7、R8、 R12、R13和R15。0.1%電阻導(dǎo)致的最差情況下的容差可造成0.6%總電阻誤差最大值。若假定rss誤差，則總rss誤差為 0.1√6 = 0.245%.。

　　將0.6%最差情況下的電阻容差誤差加入到前文中由于有源元件（A級(jí)）造成的最差情況誤差中，可得：

　　失調(diào)誤差 = 0.19% + 0.6% = 0.79%

　　增益誤差 = 0.15% + 0.6% = 0.75%

　　滿量程誤差 = 0.34% + 0.6% = 0.94%

　　這些誤差假定選用電阻計(jì)算值，因此誤差僅來源于其容差。

　　雖然電路允許具有1%或更低的總誤差，若要求更佳的精度，則電路需具備失調(diào)和增益調(diào)節(jié)能力。針對(duì)4 mA輸出和零電平輸入，可通過調(diào)整R7或R8來校準(zhǔn)失調(diào)，然后針對(duì)滿量程100 mV輸入，通過改變R3調(diào)節(jié)滿量程。這兩項(xiàng)調(diào)節(jié)是相互獨(dú)立的；假定首先進(jìn)行失調(diào)校準(zhǔn)。

　　電路的實(shí)際誤差數(shù)據(jù)見圖4，其中VCC = 25 V。輸出電流總誤差（%FSR）通過將理想輸出電流與測(cè)量輸出電流的差除以 FSR （16 mA），然后將計(jì)算結(jié)果乘以100即可算出。

　　圖4. 輸出電流（%FSR）的總誤差與電橋電壓的關(guān)系（VCC= 25 V）