電壓變送器是將被測(cè)交流電壓、DC電壓和脈沖電壓轉(zhuǎn)換成按線性比例輸出DC電壓或DC電流，隔離輸出模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)的裝置。廣泛應(yīng)用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵路、市政等部門的電氣設(shè)備、自動(dòng)控制和調(diào)度系統(tǒng)。電壓變送器的主要設(shè)計(jì)包括變送器的主電路和供電電路。主電路包括取樣單元、真實(shí)有效值變換單元、信號(hào)調(diào)理單元和電流輸出單元。

　　為了將100V交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)較小的交流信號(hào)，我們使用電流互感器傳輸電壓信號(hào)，并與反相放大器一起形成采樣單元。真正有效的值變換單元主要是利用對(duì)數(shù)反對(duì)數(shù)原理的AD536芯片實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，為了調(diào)節(jié)AD536輸出的信號(hào)，我們還設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)節(jié)電路，最終輸出了我們想要的電壓值，包括同相放大器、有源濾波器和反相加法器。電流輸出單元實(shí)現(xiàn)4-20毫A電流的輸出。

　　電源電路包括電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路。電源變壓器采用中間抽頭變壓器，與橋式整流電路相連;濾波電路采用無(wú)源濾波的形式，最終與7812和7912穩(wěn)壓電路相連。電壓變送器模塊是利用意大利半導(dǎo)體(ST)ASIC芯片為實(shí)現(xiàn)無(wú)源交流隔離傳感器(互感原理)的兩線制電流遙測(cè)技術(shù)而定型的單片模塊產(chǎn)品。無(wú)源交流隔離傳感器(互感原理)輸入的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波器和I/V轉(zhuǎn)換后，輸出隨I1線性變化的DC電壓信號(hào)U2。U2作為浮動(dòng)控制信號(hào)，控制模塊輸出4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)化電流環(huán)路。該模塊實(shí)現(xiàn)了無(wú)源交流隔離傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩條連接線發(fā)送的線性比例環(huán)路電流，接收器通過(guò)測(cè)量已知電阻RL兩端的壓降來(lái)檢測(cè)環(huán)路電流。