Beräkna ström när givare är ansluten till förstärkare

[elmaggan]

Jag har en uppgift jag klarat delar av men kört fast på sista biten:

För att mäta en massa används en kraftgivare (PW10A - en töjningsgivarbrygga från HBM) som du ser på bilden.

Utsignalen är 2,0 mV/V enligt databladet dvs vid 5V matningsspänning fås en maximal utsignal på 5*2 mV=10 mV.

Givaren finns för olika mätområden: 50, 100, 150, 200, 250 och 300 kg som maximal belastning.

Du skall göra beräkningar utgående från:

Matningsspänning givare: 5 V

Givarens mätområde: 0 - 150 kg

Givarens elektriska modell (tvåpolsekvivalent) är enligt figuren och för denna gäller att EK beror av belastningen och RK kan anses vara konstant 2 kΩ.

Man införskaffar en förstärkare med förstärkningen FS= 1000 ggr och inresistansen RIN= 120 kΩ.

a) Hur stor är givarens utsignal UAB vid 120 kg belastning innan förstärkaren ansluts? Svara i mV. Uab=8 mV

b) Hur stor är förstärkarens utsignal UUT då givaren ansluts till förstärkaren? Det finns inget anslutet till förstärkarens utgång. Svara i V. Uut=7.868 V

c) Hur stor är strömmen I då givaren är ansluten till förstärkaren? Svara i nA.

Hjälp mig hur jag ska göra på c) ! Jag har testat massa, bland annat I = Uab/Rin= 0.666 nA men det blir fel...

[prototypen]

Det är Ek spänningen 8 mV som driver runt strömmen genom 2+120 kOhm men svaret blir lika som ditt och det var visst fel.

Protte

[grym]

korrekt svar borde vara att byta förstärkaren till en bra instrumentförstärkare med så pass hög ingångsimpendans att man inte behöver ta hänsyn till den för dom här ändamålen

tyvärr så skriver jag det utan att det är ett skämt

[prototypen]

Jo så tycker jag också men det är ju SKOLuppgifter och de brukar ha lite med verkligheten att göra.

Protte

[grym]

det är därför ett sådant svar skulle vara mycket mera befogat , då visar eleven på kunskap på praktiska färdigheter

[danei]

(Uab-Uut)/Rk

Men hur räknade du ut spänningsfallet utan att känna strömen.

[elmaggan]

Hmm vilket spänningsfall menar du?

Om jag beräknar (Uab-Uut)/Rk blir det (0.008 V-7.868 V)/2000 ohm = -0.00393 ....Det verkar skumt:S

Dessutom ska man svara i nA så det bör bli litet. Jag är fortfarande förvirrad över hur jag ska göra. Jag har alltså testat nu också att göra I=Ek/(Rin+Rk)=8mV/(120kohm+2kohm)=0.655nA

Rimligt, men enligt system...fel.

[Nerre]

8 mV delat med 122k blir väl 66 nA?

[elmaggan]

Så sant! litet räknefel var det! Tack nu fick jag det i rätt storlek:)

[Nerre]

När jag gör såna där grejer så försöker jag oftast lösa det så långt som möjligt med papper och penna och göra om alla prefix till 10^x innan jag räknar ut resultatet. Då minskar risken för såna fel (men ibland bommar man ändå, t.ex. kg missar jag ofta att k är ett prefix...).

[elmaggan]

Smart knep:) när man räknar mycket är det stor risk att sånna prefixfel uppstår..

[Nerre]

Jag gjorde själv felet nu när jag skulle kontrollräkna, jag lyckades först ta fel på resistanserna (jag fick det inte till 122 k först) och sen slog jag 8/122k. Men då fick jag 66 uA och jag tänkte att om svaret ska vara nA så är det inte rimligt att man ska ange nåt i storleksordningen 66 000 nA. Och då kom jag på att det var ju 8 mV, inte 8 V.

[danei]

Ursäkta, svarade i telefonen och läste tydligen fel.