对支持HART的4mA至20mA输入进行优化的电路已经研制出来了

HART(可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议)协议允许在传统的模拟4 mA至20 mA电流环路内实现双向1.2 kHz/2.2 kHz FSK (频移键控)调制数字通信。这样可实现传感器/执行器的查询，并且能够在设备安装、监控和维护过程中表现出显著的优势。通过使用便携式辅助器件查询传感器/执行器，HART可为维护人员提供众多便利，但要完全实现HART带来的所有好处，必须将传感器/执行器连接至带支持HART的电流输入或输出的控制系统。本文将重点阐述支持HART的电流输入以及与向余量受限的4 mA至20 mA输入设计中添加HART功能相关的难题。

我们先来看看HART FSK发送电路。图1显示了HART FSK发送电路的一种传统方案，对此电路进行讨论后我们将展示经过改进的电路设计，改进后的电路可节省空间和成本。

本文描述的电路已经构建成功并且经过测试，可用作PLC/DCS四通道电压和电流输入的基准电路，同时还兼容HART (CN0364)。本文描述的电路完全能够在此电路板上实施，此外，电路板还可支持在四个输入通道之间多路复用HART。测试相关通道时，FSK发送开关可保持开启或关断状态，保持开启时，电路与图2中的电路完全相同。本参考设计的文档在www.analog.com/CN0364,上免费提供，同时还提供有硬件供您采购。

本文已概述了如何在支持HART的模拟输入上实施硬件。除此之外，还展示了使用AD5700 HART调制解调器的改进版HART FSK发送电路。此改进电路无需使用任何外部缓冲器或开关，而且还能节省电路板空间和成本。此电路还无需使用双极性电源，这不仅能够节省空间和成本，而且还能降低电源复杂性。