小电压信号转换成小电流信的模拟与仿真

  电压信号0-3.1V转换成0-18mA电流信号的模拟仿真
          郑贤亨  浙江省江山江汇电气有限公司
	在电路的信号处理转换过程中，为了方便信号传输或信号的采样，经常会碰到电压信号与电流信号的相互转换。在网上类同的资料相当多，本文通过利用运放构成的恒流源电路进行对电压信号与电流信号的转换和实现。
	本次仿真软件采用NI multisim，搭建如下电路：

	![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/dcebae9aa71f4d6aa72c088917ce1f8f.png)
	该电路的运放输放由信号发生器产生低频率0-3.1V的锯齿波（绿色波形），由图可得知通过R4,R5近似相等：
	I(R5)=Vi/R5    式1；
	I(R4)=（V1-V(Q1C极)）/R4   式2;
	Q1的C极电压波形为粉色；
	其信号波形设置如下，便于观看选用低频电压信号变化（模拟温度或湿度信号的变化）并全部为正电压 1.6V偏置。
	![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/b29575a05267488ea46b203bf586962b.png)

打开仿真结果如下：


由绿色输入信号A通道，电流可得最大值参考公式1：I(R5)=Vi/R5 =3.17/180=17.6mA
粉色波形为Q1 集电极压降，通过计算流过R4的电流参考公式2：I(R4)=（V1-V(Q1C极)）/R4 =(12-3.37)/500=17.3mA
电压波形的线性增长，流过R4的电流从0到18mA变化
下面通过电压达到一半时的状态再次进行验证：

输入： I(R5)=Vi/R5 =1.539/180=8.55mA
输出：I(R4)=（V1-V(Q1C极)）/R4 =(12-7.748)/500=8.50mA
以上只是基于理论的论证，期待搭个实际电路作进一步认证。