
Наш сайт доступен
на
52 языках
|
|
Здесь
может быть
ваша реклама.
|
|
|
|
Техника и приборы
Гауссметр, принципы построения виртуальных
приборов.
Следуя принципу "Лучше один
раз увидеть, чем сто раз услышить", на примере
посмотрим процесс разработки измерительного
прибора, в частности Гауссметра, с огромными
возможностями, которые предоставляют технологии на
основе виртуальных инструментов.
Структура нашего виртуального прибора:
-
датчик – датчик Холла ДХК-0.5А;
-
нормирующий (входной) усилитель – усилитель
на основе AD623;
-
аналого-цифровой преобразователь – АЦП на
основе ADS1286;
-
управляющая программа на компьютере –
программа на основе LabVIEW.
Датчик Холла создает милливольтный уровень
напряжения. Нормирующий усилитель усиливает это
напряжение до рабочего напряжения
аналого-цифрового преобразователя и смещает
рабочую точку для измерения двуполярного
магнитного поля. Аналого-цифровой
преобразователь переводит аналоговый уровень
напряжения в цифровой код для ввода информации в
компьютер через com-порт с помощью управляющей
программы на LabVIEW. Управляющая программа
производит необходимые преобразования и выводит
информацию на экран.
Входной усилитель для датчика Холла:
Рассмотрим реальную экспериментальную схему
входного усилителя для конкретного экземпляра
датчика Холла ДХК-0.5А.
-
Коэффициент усиления представленной
схемы: G = 1 +
100 кОм / R1 = 23.
-
Начальное смещение: U0
= 1,8 мВ · G = 40 мВ = 0,04 В.
-
Расчетное значение магнитной индукции
B в Тл: B = (U -
U0) / (K · Iх/3) / G = (U - 0,04) / (0,28 ·
2,2/3) / 23 = (U - 0,04) / 4,7 = 0,21U -
0,01 где U –
выходное напряжение в
Вольт, Iх – значение
управляющего тока в мА, K –
чувствительность в В/Тл (около 0,28 В/Тл).
Переменное сопротивление устанавливает
начальное смещение для аналого-цифрового
преобразователя для измерения двуполярных
магнитных полей.
Аналого-цифровой преобразователь.
Для конструирования двуканального
аналого-цифрового преобразователя были
использованы микросхемы ADS1286, управляемые и
передающие информацию через последовательный порт
(представлена реальная работающая схема).
Реальный гауссметр представляет собой
модульную конструкцию с возможностями смены как
исследовательских щупов с датчиком Холла, так и
нормирующих (входных) усилителей. Так в чем же
преимущества представленной модели виртуального
гауссметра перед обычными
моделями? Это:
-
Полное понимание схемотехники и возможностей
гауссметра.
-
Полностью настраиваемая виртуальная
оболочка.
-
Возможность измерения не только амплитудных,
но и временных характеристик магнитного поля.
-
Использование любой статистической
обработки, алгоритмов генерации сигналов,
анализа в частотной и временной области,
процедур спектрального анализа и цифровых
фильтров.
Источник: сайт "Валтар"
Если вам понравился
сайт, то поделитесь со своими друзьями этой информацией в
социальных сетях, просто нажав на кнопку вашей сети.
|
|
|
|
|
|