一般电流传输几百米，但是实际工况可能需要几千米远甚至更远。因此需要4-20MA模拟量光端机电流中继器。中继的具体原理如下：先电流采样，然后变为光信号，发送出去，接收端接到光信号变为电流信号，输出。工业上普遍需要测量各类非电物理量，例如温度、压力、速度、角度等，这些都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

为什么选择4~20mA.DC作为传输信号?

A、信号最大电流选择20mA的原因

最大电流20mA的选择是基于安全、实用、功耗、成本的考虑。4-20mA电流和24V.DC对易燃氢气也是安全的，对于24V.DC氢气的引爆电流为200mA，还要考虑负载、功耗及供电功率等因素。

B、传送信号用电流源优于电压源

因为距离较远电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，如果用电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。

C、首先是从现场应用的安全考虑

用直流电压的主要原因是可以不用大容量的电容器及电感器，大大低于引爆氢气的数值，显然这对防爆是非常有利


工业布线的好处有哪些？

采用电流信号的原因是不容易受干扰，因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数V，但是噪声的功率很弱，所以噪声电流通常小于nA级别，因此给4-20mA传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出，在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5V的电压，低输入阻抗的接收器的好处是nA级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。

本系列设备采用大规模FPGA设计。可同时支持1~16通道模拟量信号（电流/电压）到光纤中继。该设备采用宽9-48V AC或DC电源供电，高性能FPGA可编程器件无MCU处理，高速转换，采样频率可以到20KHZ，12位AD转换芯片，解决了电磁干扰、地环干扰和雷电破坏的难题，大大提高了控制信号可靠性、安全性和保 密性，同时也解决了电缆传输距离受限的问题。

上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断路，环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，所以现在基本上将四线制变送器称之为三线制变送器。 4-20mA电流本身就可以为变送器供电，变送器在电路中相当于一个特殊的负载，这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。

4-20ma/0-10V模拟量电流电压光端机：http://www.zxpmq.com/xm-702.html