用于4~20mA电流环路的低成本HART发送器的设计
第二个放大器A2把HART信号叠加于可变DC电压VDC上。A2输出电压VOUT变为：
使R8到R11值相等，可将上面方程式简化为：
由于VHART由一个200Mv梯形波形（围绕VREF对称摆动）组成，因此A2输出仅包含叠加在可变DC电平上的小HART波形。将VOUT送入TI的XTR115电压到电流转换器，可使每个200mV VDC 相当于1Ma电流。因此，把VDC从0.8V变为4.0V,相当于一个4-20Ma电流范围。
电阻器R8到R11值应足够大，以最小化对C3充电电流的负载影响，但是又不能太大，以免A2输入偏差电流引起误差。适当的电阻值可将VREF从VOUT完全消除，这样VOUT = VDC ± 100 mV.因此，R4和R5取值不当，或者电压电源存在差异，都不会对VOUT的DC电流产生太大影响。
XTR115是一种双线、精密、电流输出转换器，其通过一个工业标准电流环路发送模拟4-20mA信号。这种器件拥有精确的电流调节和输出电流限制功能。它的片上5V电压调节器用于为外部电路供电。为了确保对输出电流IOUT的控制，电流返回引脚IRET起到一个本地接地的作用，并对外部电路中使用的所有电流进行检测。它的输入级拥有100的电流增益，其由两个激光修整增益电阻器RG1和RG2设置：
因此，输入电流IIN产生输出电流IOUT,其等于IIN × 100.IIN的电势为0（参考 IRET）时，把输入电压转换为规定输出电流所要求的电阻器值为：
因此，将200mVPPHART电压转换为1mA电流，要求输入电阻为：
另外，RIN对4-20mA电流范围的输入电压范围定义如下：
以及：
图3:HART发送器信号通路的信号电压
结论
简单运算放大器电路可用于为传统4-20mA电流环路设计一个低成本的HART发送器。
图3显示了2V DC输入时HART传输期间不同测试点的信号电压。匹配差分放大器A2的电阻器，移除了输出信号的VREF分量。因此，基准电压偏差对VOUT没有影响。这样，输出信号便围绕2V DC输入做对称摆动。
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