- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Глава 2 Аналитический обзор существующих измерительных усилителей 41
- •Глава 3. Разработка измерительного усилителя 47
- •Глава4. Экспериментальное исследование магнитного датчика 62
- •Введение Актуальность работы
- •Цели диссертационной работы
- •Используемые методы и технологии
- •Научная новизна
- •Практическая значимость
- •1.2 Основные характеристики усилителя
- •1.2.1 Операционный усилитель
- •1.2.2 Применение микросхем операционных усилителей
- •1.2.3 Входное сопротивление схемы неинвертирующего усилителя
- •1.2.4 Роли отрицательной обратной связи в стабилизации коэффициента усиления схемы усилителя
- •1.2.5 Дифференциальная схема включения операционного усилителя.
- •1.2.6 Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики операци-онных усилителей.
- •1.2.7 Фазо-частотная характеристика
- •1.2.8 Изменение лачх усилителя при включении отрицательной обратной связи
- •1.3 Проектирование принципиальной схемы измерительных усилителей
- •1.4 Измерения основных параметров иу
- •1.4.1 Анализ ослабления синфазного сигнала в инструментальных усилителях
- •Глава 2 Аналитический обзор существующих измерительных усилителей
- •2.1 Сравнение параметров иу
- •Продолжения таблицы 2.1
- •2.2 Выбор на основе анализа варианта иу
- •2.2.1 Описание
- •2.2.2 Конструкция и принцип работы иу ad8429
- •2.2.3 Основные характеристики иу
- •Глава 3. Разработка измерительного усилителя
- •3.1 Выбор и обоснование схемы и элементной базы
- •3.1.1 Требования к конструкции иу
- •3.1.2 Разработка входной части измерительных усилителей
- •3.1.3 Выбор и расчет активного фильтра 2-го порядок
- •3.2 Описания схемы электрической принципиальной
- •3.3 Расчеты основных характеристики
- •3.4 Разработка конструкций и топология
- •3.5 Исследование характеристики измерительного усилителя
- •3.5.1 Исследование измерительного усилителя
- •Глава4. Экспериментальное исследование магнитного датчика
- •4.1 Исследование зависимостьвыходного напряжения иу от величиный магнитного поля
- •4.1.1 Исследование характеристик датчика при питании постоянным током п при постоянном магнитном поле
- •4.1.2 Исследование характеристик датчика при питании постоянным током при переменном магнитном поле
- •4.1.3 Исследование характеристик датчика при питании переменным током при постоянном магнитном поле
- •4.1.4 Исследование характеристик датчика при питании переменным током при переменном магнитном поле
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение а
- •Электрическая принципиальная схема иу
- •Приложение б
- •Перечень элементов иу
Заключение
Результатом диссертации является разработка и исследование прибора для измерения предельных чувствительностей датчиков слабых магнитных полей. При выполнения работы были решены следующие задачи:
Произведен анализ возможных вариантов построения прибора;
Разработан экспериментальный макет ИУ со следующими параметрами: коэффициент усиления усилителя регулируемый100 и1000,позволяеть устанавливать полосу пропусканию равно либо 5 Гц либо 50 Гц.
Разработана конструкция ИУ и топологии печатных плат в программной среде Sprint-Layout5.0R;
Рассчитаныосновные характеристики, изготовлени настроен ИУ
Исследованы характеристики ИУ на соответствие требованиям задания: коэффициент усиления и АЧХ активного фильтра;
Исследованы чувствительностии предельныепорога обнаружения датчикапри переменных и постоянных слабых магнитных полей.
Список литературы
Пастушенкова А.Г. Измерительный преобразователи. Часть 1. Учебное пособие. Тверь: Тверской гос. ун-т, 2001, с. 5-37.
Бараночников М.Л.Б24 Микромагнитоэлектроника. «Учебник» Т. 1. – М: ДМК Пресс, 2001. – 544 с. ил. Электронная версия. с.19-90.
Н.Б. Сабыров, Б.И. Авдоченко.Инструментальный усилитель для исследования магнитных датчиков// Материалы Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 13–15 мая 2015 г. – Томск: В-Спектр, 2015: В 5 частях. – Ч. 1.c.44-47.
Пейтон А.Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях. М.: БИНОМ, 1994. 352 с.
Достал И. Операционные усилители: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. 512 с.
Мамий А.Р., Тлячев В.Б. М 18 Операционные усилители. «Учебник» Майкоп: АГУ, 2005.c.1-42.
Операционные усилители [Электронный ресурс]: http://web-local.rudn.ru/weblocal/prep/rj/files.php?f=pf_343e6676ab83ac55177b04aafd6db4f
Аналоговые интегральные микросхемы. [Электронный ресурс]: http://bourabai.ru/toe/ic10.htm
А.А. Бомбизов, Адаптация инструментального усилителя для измерения в различных средах. Проект ГПО РЭТЭМ – 0901. Материалы Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 4–7 мая 2010 г. C.235-237.
М.Г. Захаров. Схемотехника измерительных устройств. Учебное пособие.Орел2011г.с 10-13.
Измерительные усилители. [Электронный ресурс]: http://lms.tpu.ru/-
pluginfile.php/52081/mod_resource/content/0/contents/4.pdf.
А.А.Сиротский Прецизионный инструментальный усилитель постоянного тока.65- Международная научно-практическая конференция. Книга 3. Москва, МГТУ «МАМИ»2009г., 191 с.141-145.
Инструментальный усилитель с низким шумом. [Электронный ресурс]:https://www.terraelectronica.ru/show_pdf.php?pdf=/files/notes/NE_2011_3_24_27.pdf.
Аналоговые измерительные устройстваСост. Д. В. Миляев – Томск: Изд. ТПУ, 2008. – 92с.
Предупреждение частых ошибок при разработке схем усилителями.[ Электронный ресурс]: meet.dstu.ru/files/sbornik2/12.doc.
Губа А.А. Особенности применения инструментальных усилителей. [Электронный ресурс]: meet.dstu.ru/files/article_8.doc.
Analog Devices, Inc. AN-280 Application Note Mixed Signal Circuit Techniques.
Инструментальный усилитель с низким шумом. [Электронный ресурс
]:http://www.analog.com/pluginfile.php/52081/mod_resource/content/0/ 4.pdf.
Абрамов О.К. О внутренних и внешних источниках погрешностей средств измерений. ISSN 1995-4565. Вестник РГРТУ. Вып. 21. Рязань, 2007.
Абрамов О.К. Физические основы измерений. Учебное пособиеРязань, 2004. с.20-64.
Электронные приборы и устройства : учеб.-метод. комплекс / сост.общ. ред. С. Н. Абраменко. В 2 ч. Ч. 1. – Новополоцк : ПГУ, 2008. – 360 с
В.В. Панин, Б.М.Степанов. Практическая магнитометрия. Москва1978. с. 4-106