TILLQUIST轉(zhuǎn)換器是按力平衡原理設(shè)計(jì)和工作的。在其內(nèi)部有一線圈，當(dāng)調(diào)節(jié)器（變送器）的電流信號送入線圈后，由于內(nèi)部磁鐵的作用，使線圈和杠桿產(chǎn)生位移，帶動擋板接近（或遠(yuǎn)離）噴嘴，引起噴嘴背壓增加（或減少），此背壓作用在內(nèi)部的氣動功率放大器上，放大后的壓力一路作為轉(zhuǎn)換器的輸出，另一路饋送到反饋波紋管。輸送到反饋波紋管的壓力，通過杠桿的力傳遞作用在鐵芯的另一端產(chǎn)生一個反向的位移，此位移與輸入信號產(chǎn)生電磁力矩平衡時，TILLQUIST轉(zhuǎn)換器輸入信號與輸出壓力成一一對應(yīng)的比例關(guān)系。

TILLQUIST轉(zhuǎn)換器所謂直接A/D 轉(zhuǎn)換器，是把模擬信號直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，如逐次逼近型，并聯(lián)比 較型等。其中逐次逼近型A/D 轉(zhuǎn)換器，易于用集成工藝實(shí)現(xiàn)，且能達(dá)到較高的 分辨率和速度，故目前集成化A/D 芯片采用逐次逼近型者多；間接A/D 轉(zhuǎn)換器 是先把模擬量轉(zhuǎn)換成中間量，然后再轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，如電壓/時間轉(zhuǎn)換型（積分 型），TILLQUIST轉(zhuǎn)換器電壓/頻率轉(zhuǎn)換型，電壓/脈寬轉(zhuǎn)換型等。 其中積分型A/D 轉(zhuǎn)換器電路簡 單，抗*力強(qiáng)，切能作到高分辨率，但轉(zhuǎn)換速度較慢。 有些轉(zhuǎn)換器還將多 路開關(guān)、基準(zhǔn)電壓源、時鐘電路、譯碼器和轉(zhuǎn)換電路集成在一個芯片內(nèi)，TILLQUIST轉(zhuǎn)換器已超出 了單純A/D 轉(zhuǎn)換功能，使用十分方便。

TILLQUIST轉(zhuǎn)換器由于取樣時間極短，取樣輸出為一串?dāng)嗬m(xù)的窄脈沖。要把每個取樣的窄脈沖信號數(shù)字化，是需要一定的時間。因此在兩次取樣之間，應(yīng)將取樣的模擬信號暫時儲存到下個取樣脈沖到來，這個動作稱之為保持。 在模擬電路設(shè)計(jì)上，因此需要增加一個取樣-保持電路。為了保證有正確轉(zhuǎn)換，模擬電路要保留著還未轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。TILLQUIST轉(zhuǎn)換器 一個取樣-保持電路可保證模擬電路中取樣時，取樣時間的穩(wěn)定并儲存，通常使用電容組件來儲存電荷。 根據(jù)數(shù)字信號處理的基本原理，Nyquist取樣定理，若要能正確且忠實(shí)地呈現(xiàn)所擷取的模擬信號，TILLQUIST轉(zhuǎn)換器必須取樣頻率至少高于zui大頻率的2倍。 例如，若是輸入一個100Hz的正弦波的話，zui小的取樣頻率至少要2倍，即是200Hz。
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