電容測(cè)試儀范文

時(shí)間:2023-03-14 04:34:09

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇電容測(cè)試儀,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

電容測(cè)試儀

篇1

關(guān)鍵詞:電阻;電容;電感測(cè)試儀;程序設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)是用匯編語言對(duì)AT89S51編程,以下是各個(gè)單元的軟件設(shè)計(jì)。

1 整體程序設(shè)計(jì)

整體程序是對(duì)各個(gè)子程序的調(diào)用和組織,系統(tǒng)開始后,主程序負(fù)責(zé)安排初始化、系統(tǒng)信號(hào)的發(fā)送和讀取,以及數(shù)據(jù)的處理,最后通過LED做數(shù)據(jù)顯示。系統(tǒng)的測(cè)量選擇可以由按鍵選擇并且由發(fā)光二極管做指示。

整體程序設(shè)計(jì)如下:

ORG 0000H

LJMP START

ORG 001BH

JMP INTM1 ;定義中斷地址

ORG 0030H

START : MOV A,#3H

MOV P2,A ; 初始化p2口

LOOP1:P2.2,DZ1; 有按鍵1動(dòng)作則轉(zhuǎn)dz1

JB P2.3,DR1; 有按鍵2動(dòng)作則轉(zhuǎn)dr1

JB P2.4,DG1; 有按鍵3動(dòng)作則轉(zhuǎn)dg1

LCALL DELAY; 延時(shí)

LJMP LOOP1; 若無按鍵動(dòng)作,繼續(xù)掃描

DZ1: MOV A,#24H

MOV P2,A; 點(diǎn)亮二極管1并選通電阻測(cè)量

LCALL DZ ; 調(diào)用電阻處理模塊

LCALL DISPLAY; 調(diào)用顯示程序

LJMP START ; 電阻處理完畢,程序返回等待下次測(cè)量

DR1: MOV A,#49H

MOV P2,A ; 點(diǎn)亮二極管2并選通電容測(cè)量

LCALL DR ; 調(diào)用電容處理模塊

LCALL DISPLAY; 調(diào)用顯示程序

LJMP START ; 電容處理完畢,程序返回等待下次測(cè)量

DG1: MOV A,#92H

MOV P2,A ; 點(diǎn)亮二極管3并選通電感測(cè)量

LCALL DG ; 調(diào)用電感處理模塊

LCALL DISPLAY; 調(diào)用顯示程序

LJMP START; 電感處理完畢,程序返回等待下次測(cè)量

程序運(yùn)行順序是先定義程序開始地址,定義T1口中斷地址,初始化P2口,判斷按鍵動(dòng)作,如果有動(dòng)作,則被選擇電路的指示燈亮,否則繼續(xù)循環(huán)掃描按鍵,直到有鍵按下。

2 初始化模塊設(shè)計(jì)

初始化首先是通過單片機(jī)P2口的賦值來使CD4052按照要求選通,定義中斷類型和中斷地址,初始化計(jì)數(shù)定時(shí)器。

初始化P2口的賦值來使CD4052按照要求選通:

3 按鍵掃描和指示電路程序設(shè)計(jì)

按鍵通過上拉電阻給予高電平,動(dòng)作時(shí)直接會(huì)給P2.2或者P2.3或者 P2.4一個(gè)高電平,通過掃描P2.2-P2.4則可以判斷按鍵動(dòng)作,如果有按鍵按下,通過P2.5 P2.6 P2.7分別點(diǎn)亮指示燈,同時(shí)P2.0 P2.1送出相應(yīng)數(shù)據(jù)選通CD4052使相應(yīng)的測(cè)量電路選通,數(shù)據(jù)通過CD4052的13腳進(jìn)入單片機(jī)T0計(jì)數(shù)器,到此,按鍵掃描電路工作完成。

4 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)處理主要是把從T0讀取的頻率數(shù)通過計(jì)算轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻、電容和電感值。圖為讀取頻率的子程序流程圖(如圖1)

設(shè)計(jì)思想是通過計(jì)數(shù)定時(shí)器來計(jì)算在10ms內(nèi)的頻率計(jì)算,然后通過中斷服務(wù)程序循環(huán)100次來達(dá)到定時(shí)1s的頻率計(jì)算。部分程序如下所示:

START1:

MOV TMOD,#15H; 方式1,t0計(jì)數(shù),t1定時(shí)10ms

MOV TH1,#0D8H;

MOV TL1,#0F0H; 初始化t1,定時(shí)10ms

MOV TH0,#0H;

MOV TL0,#0H; 初始化t0

MOV IE,#88H; 開中斷

MOV R2,#0H; 循環(huán)記數(shù)器初始化

SETB TR1; 開始定時(shí)和記數(shù)

SETB TR0;

YL1: CJNE R2,#100,YL1 ; 中斷100次,定時(shí)1s

CLR TR1 ; 關(guān)定時(shí)記數(shù)

CLR TR0 ;

MOV A,TL0 ; 保存記數(shù)值

MOV B,TH0;

RET

INTM1: MOV TH1,#0D8H; t0中斷

MOV TL1,#0F0H; 初始化t1,定時(shí)1us

INC R2

RETI

首先計(jì)算定時(shí)時(shí)間為10ms,則定時(shí)初值為65536-10000=55536=D0F0H,所以分別賦予TH1=0D8H,TL1=0F0H,循環(huán)計(jì)算器R2初值為零,開中斷,EA=1,ET1=1,開始定時(shí)計(jì)算,定時(shí)時(shí)間到,判斷R2是否等于100,不等,則進(jìn)中斷,等,則關(guān)定時(shí)計(jì)算器,保存TL0和TH0的頻率到A和B。中斷程序首先初始化T1,R2自加1。整個(gè)頻率讀取完成。

5 數(shù)據(jù)顯示模塊設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)顯示由四位數(shù)碼管顯示,其中第一位顯示個(gè)位,第二位顯示十分位,第三位和第四位顯示倍數(shù),如顯示1即表示101倍。

以下是十位和個(gè)位顯示程序。

DISPLAY: MOV DPTR,#NUMTAB; 指定查表啟始地址

MOV R0,#4 ; 定義外循環(huán)次數(shù)

DPL1: MOV R1,#250 ; 定義內(nèi)循環(huán)次數(shù)

DPLOP: MOV A,A_BIT ; 取十位數(shù)

MOVC A,@A+DPTR ; 查十位數(shù)的7段代碼

MOV P0,A ; 送出十位7段代碼

SETB P1.0 ; 開十位顯示

ACALL DLMS ; 顯示161微秒

CLR P1.0 ; 關(guān)閉十位顯示,防止鬼影

MOV A,B_BIT ; 取個(gè)位數(shù)

MOVC A,@A+DPTR ; 查個(gè)位數(shù)的7段代碼

MOV P0,A ; 送出個(gè)位的7段代碼

SETB P1.1 ; 開個(gè)位顯示

ACALL DLMS ; 顯示161微秒

CLR P1.1 ; 關(guān)閉個(gè)位顯示,防止鬼影

、、、、、、、、、

、、、、、、、

DJNZ R1,DPLOP ; 循環(huán)執(zhí)行250次

DJNZ R0,DPL1 ; 循環(huán)執(zhí)行250X4=1000次

RET

DLMS: MOV R7,#80 ; 1+2X80=161微秒,延時(shí)按12MHZ計(jì)算

DJNZ R7,$

RET

篇2

國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局于2012年12月17日74號(hào)文,要求從2014年1月1日起實(shí)施YY0505-2012《醫(yī)用電氣設(shè)備第1-2部分:安全通用要求并列標(biāo)準(zhǔn):電磁兼容要求和試驗(yàn)》,醫(yī)療電氣設(shè)備在注冊(cè)時(shí)也需要滿足YY0505標(biāo)準(zhǔn)的要求。一般電磁兼容檢驗(yàn)工作是在暗室和屏蔽室中進(jìn)行,但對(duì)于一些大型醫(yī)療電氣設(shè)備,由于設(shè)備安裝復(fù)雜、體積過于龐大或者無法搬移,不能進(jìn)入暗室和屏蔽室中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,只能在其工作環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。這在GB/T6113.203中也有相應(yīng)的規(guī)定,即如果由于技術(shù)原因不能在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行輻射發(fā)射測(cè)量,而相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)又允許,則現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量也可用于符合性評(píng)估[1]。醫(yī)療電氣設(shè)備的電磁兼容現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)只適用于大型設(shè)備。YY0505中對(duì)于大型設(shè)備有嚴(yán)格的定義:大型設(shè)備或系統(tǒng)是指不能在2m×2m×2.5m的空間內(nèi)安裝的設(shè)備或系統(tǒng),其中不包括電纜,但包括分布式系統(tǒng)[2]。且并不是符合這個(gè)尺寸要求的大型設(shè)備就能做現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,還應(yīng)符合永久安裝和由于技術(shù)原因不能在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)試這些要求。

2YY0505標(biāo)準(zhǔn)的要求

對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的方法,YY0505標(biāo)準(zhǔn)也做出了規(guī)定。在抗擾度一節(jié)中的“射頻電磁場(chǎng)輻射”規(guī)定,結(jié)構(gòu)上不能進(jìn)行子系統(tǒng)模擬運(yùn)行的大型永久安裝的醫(yī)療電氣設(shè)備,可免予GB/T17626.3所規(guī)定的試驗(yàn)要求。這種情況下,設(shè)備應(yīng)在安裝現(xiàn)場(chǎng)或開闊試驗(yàn)場(chǎng),利用典型的射頻源如無繩電話、手機(jī)、對(duì)講機(jī)和其他合法的發(fā)射機(jī)如無線路由器等進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)使用的頻率應(yīng)是80~2500MHz范圍中工科醫(yī)設(shè)備的使用頻率,還應(yīng)調(diào)整這些射頻源的功率和距離來提供要求的試驗(yàn)電平。同時(shí)還要在設(shè)備的隨機(jī)文件中說明:設(shè)備未在80~2500MHz整個(gè)頻率范圍進(jìn)行射頻輻射抗擾度試驗(yàn),列出用作射頻試驗(yàn)源的發(fā)射機(jī)或設(shè)備以及各源的頻率和調(diào)制特性,并警示:“設(shè)備或系統(tǒng)僅在選擇的頻率上進(jìn)行了射頻輻射抗擾度試驗(yàn)”。方法比較明確。對(duì)于發(fā)射,在YY0505中闡述較少。僅規(guī)定,上述的醫(yī)療電氣設(shè)備可按GB4824“電磁騷擾限值”和“小批量生產(chǎn)的設(shè)備”中的要求,在典型的使用場(chǎng)所進(jìn)行試驗(yàn)。因此,YY0505標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需要重點(diǎn)考慮發(fā)射,特別是輻射發(fā)射的測(cè)試方法。同時(shí),GB4824規(guī)定在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的情況下,不需要進(jìn)行傳導(dǎo)發(fā)射的評(píng)估[3]。

3輻射發(fā)射測(cè)試

輻射發(fā)射的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需要關(guān)注樣品的邊界、測(cè)試距離、限值、測(cè)量方法、數(shù)據(jù)處理等問題。與一般的大型機(jī)電類設(shè)備不同,大型永久安裝的醫(yī)療電氣設(shè)備一般具有獨(dú)立的安裝場(chǎng)所,并且為保護(hù)操作者和其他就診患者的安全,一般會(huì)裝有屏蔽設(shè)施。在醫(yī)療器械專用標(biāo)準(zhǔn)中,會(huì)將這些場(chǎng)所設(shè)施視作樣品的一個(gè)組成部分,因此在確定樣品邊界、輻射發(fā)射測(cè)試距離時(shí)需要注意相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。GB4824要求的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試距離是設(shè)備用戶轄區(qū)范圍內(nèi)距離設(shè)備30m,但由于場(chǎng)地的現(xiàn)實(shí)原因測(cè)試距離一般無法達(dá)到這個(gè)要求,大多數(shù)情況下是10m或3m的測(cè)試距離。進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)通常會(huì)受到各式各樣的環(huán)境干擾,如通訊信號(hào)、廣播信號(hào)等,而GB/T6113.203要求測(cè)試時(shí)環(huán)境噪聲電平要比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值低至少6dB,雖然測(cè)試時(shí)可以盡量關(guān)閉周圍的電子設(shè)備,但有時(shí)環(huán)境干擾并不能人為的消除掉,這時(shí)為滿足6dB的要求需要縮短測(cè)試距離,即按每10倍距離20dB的反比因子對(duì)限值進(jìn)行換算,通過將限值提高,達(dá)到讓環(huán)境噪聲小于限值6dB的目的。GB4824對(duì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的設(shè)備只接受A類設(shè)備,需要注意的是不管是1組A類設(shè)備還是2組A類設(shè)備,輻射騷擾限值都包括了150~3000kHz的電磁輻射騷擾磁場(chǎng)分量,這與在暗室內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)1組A類不要求磁場(chǎng)分量檢測(cè)明顯不同。在進(jìn)行150~3000kHz測(cè)量時(shí),環(huán)天線的最低部分距離地面1m,同時(shí)旋轉(zhuǎn)天線以確定最大騷擾場(chǎng)強(qiáng)。30~1000MHz測(cè)量時(shí)使用雙錐天線(200MHz以下頻段)和對(duì)數(shù)周期天線(200MHz以上頻段)。測(cè)量天線與附近任意金屬物體的距離應(yīng)>2m,以減小天線和金屬面的耦合效應(yīng)。由于大型醫(yī)療電氣設(shè)備尺寸較大,考慮天線的主瓣寬度即天線3dB波束寬度能夠覆蓋設(shè)備的區(qū)域,測(cè)量距離不能<3m,在3m距離測(cè)量時(shí)要注意近場(chǎng)效應(yīng)的影響?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí),GB4824要求應(yīng)盡可能選取盡量多的測(cè)量點(diǎn),至少應(yīng)在正交的4個(gè)方向上測(cè)量,還應(yīng)在任何可能對(duì)無線電系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響的方向上進(jìn)行測(cè)量。但是在現(xiàn)場(chǎng)可能很難做到在4個(gè)方向上檢測(cè),同時(shí)設(shè)備的實(shí)際最大發(fā)射方向也可能不在這4個(gè)方向上??紤]到測(cè)試的可行性,建議尋找?guī)讉€(gè)最大可能發(fā)射方向進(jìn)行試驗(yàn),也可以對(duì)懷疑的幾個(gè)位置進(jìn)行初測(cè),找到最大發(fā)射方向后再進(jìn)行檢測(cè)[4]。另外在各個(gè)位置,天線要在水平極化和垂直極化2種情況下分別進(jìn)行試驗(yàn)。如果環(huán)境不方便在1~4m之間升降天線,可將天線中心固定在地面(2.0±0.2)m以上的高度[5]。測(cè)試時(shí)為了區(qū)別環(huán)境噪聲對(duì)設(shè)備輻射發(fā)射的影響,需要先測(cè)試環(huán)境噪聲水平。按照正常測(cè)試布置好天線、設(shè)備,在設(shè)備不通電的情況下測(cè)試記錄電磁環(huán)境噪聲水平,通過觀察測(cè)試曲線,對(duì)幅值較高或比較敏感的頻率點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)記錄;然后再將設(shè)備通電運(yùn)行進(jìn)行測(cè)試,此時(shí)記錄的測(cè)試結(jié)果包括當(dāng)前環(huán)境噪聲水平和設(shè)備的輻射發(fā)射水平。當(dāng)環(huán)境噪聲水平和設(shè)備的輻射發(fā)射水平兩者之合成結(jié)果不超過規(guī)定的限值時(shí),可以認(rèn)為設(shè)備的輻射發(fā)射滿足規(guī)定限值的要求。當(dāng)兩者之合成結(jié)果超過規(guī)定的限值時(shí),如果超過限值所對(duì)應(yīng)的每一個(gè)頻率點(diǎn)上,都能同時(shí)滿足環(huán)境噪聲電平至少比兩者合成結(jié)果和低6dB且環(huán)境噪聲電平至少比規(guī)定的限值低4.8dB,則判定設(shè)備輻射發(fā)射不符合[6-8]。但是在某些頻段處如通訊信號(hào)、廣播信號(hào)的頻率點(diǎn),其背景噪聲很高,但在考慮近場(chǎng)效應(yīng)以及其他因素的影響后測(cè)試距離不能調(diào)整得過近,背景噪聲無法做到低于限值6dB。此時(shí),處在這些頻率點(diǎn)的設(shè)備輻射發(fā)射水平,會(huì)被背景噪聲淹沒而無法識(shí)別。

4結(jié)束語

篇3

關(guān)鍵詞:電導(dǎo)率計(jì);初高中化學(xué)教學(xué);演示實(shí)驗(yàn)

文章編號(hào):1005-6629(2008)05-0014-03中圖分類號(hào):G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C

初中化學(xué)教科書(人教版)中《酸、堿、鹽溶液的導(dǎo)電性》演示實(shí)驗(yàn),以及普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)必修I(蘇教版中)《溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)》演示實(shí)驗(yàn)(見第13頁圖1-10),我們都遇到過電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性測(cè)定的演示實(shí)驗(yàn)。

1 傳統(tǒng)的教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)裝置

1.1 此裝置的使用方法

我們一般是用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1所示):選取六只相同大小的燒杯,分別加入相同濃度、相同體積的不同電解質(zhì)溶液,每只燒杯內(nèi)置兩根大小相同的石墨碳棒,并使每只燒杯內(nèi)兩棒距離和深度一致,再分別與六只相同型號(hào)的燈泡串聯(lián)后,同時(shí)并聯(lián)到如圖1所示的電路中。

圖1

1.2 此裝置的優(yōu)點(diǎn)

通過燈泡的明暗,很容易觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;電路圖線路很清晰,學(xué)生容易看明白,也容易自己動(dòng)手制作。

1.3 此裝置的缺點(diǎn)

很難找到完全一致的燈泡。在同一種溶液中做實(shí)驗(yàn)時(shí),會(huì)出現(xiàn)裝上不同的燈泡,明暗程度不一樣的情況;此套實(shí)驗(yàn)裝置比較繁雜,不便于攜帶;若使用低壓電源或電池組進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),也不是很方便;若直接接到220V的交流電源上,操作時(shí)稍有不慎,易造成觸電事故,會(huì)有人身危險(xiǎn)。

有一次筆者在互聯(lián)網(wǎng)上瀏覽時(shí),搜索到一種能測(cè)定電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)弱的簡(jiǎn)易儀器――筆式電導(dǎo)率計(jì)(如圖2所示),購買后,用其進(jìn)行教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)和研究,發(fā)現(xiàn)它有其獨(dú)到之處,現(xiàn)特向廣大化學(xué)教師們介紹其特點(diǎn)和功能。

圖2

2 筆式電導(dǎo)率計(jì)

2.1 使用方法

筆式電導(dǎo)率計(jì)的使用方法非常簡(jiǎn)便,只需取下筆套,將電導(dǎo)率計(jì)上的開關(guān)撥到“ON”位置,再將其下端伸入試液中,記錄下顯示器上的數(shù)字即可。若需再測(cè)定其他溶液時(shí),需要用蒸餾水對(duì)電極沖洗兩至三次。實(shí)驗(yàn)完畢,要進(jìn)行清洗,并將開關(guān)撥到“OFF”位置后收藏。

2.2 優(yōu)點(diǎn)

筆式袖珍型,體積小,可放在口袋里隨處攜帶;液晶屏幕比較寬大,顯示數(shù)值清晰,便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的觀察與記錄;設(shè)計(jì)合理,筆端電極可直接插入待測(cè)液中測(cè)量,筆套也可作被測(cè)液容器,使用極為方便;測(cè)量快速,由于是使用精巧裸式的傳感元件制成,5-30秒可完成一次測(cè)量;清洗方便,電極護(hù)套可拔下,便于探針和護(hù)套的清洗。(探針用鈦金制作)

2.3 工作原理

2.3.1 電導(dǎo)率是物質(zhì)傳送電流的能力

在液體中常以電阻的倒數(shù)――電導(dǎo)來衡量其導(dǎo)電能力的大小。電導(dǎo)L的計(jì)算式:L=1/R。電導(dǎo)的單位用姆歐又稱西門子。用S表示,由于S單位太大,常采用毫西門子或微西門子:1S=103mS=106μS。電導(dǎo)率的單位用μS/cm表示。常溫下,同樣濃度的電解質(zhì),它們的電導(dǎo)率也不一樣。通常是強(qiáng)酸,強(qiáng)堿和它與強(qiáng)酸生成的鹽類的電導(dǎo)率較大,而弱酸和弱堿的電導(dǎo)率較小。水的電導(dǎo)是衡量水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,一般通過對(duì)溶液電導(dǎo)率的測(cè)量可掌握水中所溶解的無機(jī)鹽類的總濃度指標(biāo)。

2.3.2 溶液的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加

濃度一定時(shí),溶液電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加,其增加的幅度約為2%℃-1。同一類的電解質(zhì),當(dāng)濃度不同時(shí),它的溫度系數(shù)也不一樣。在低濃度時(shí),電導(dǎo)率的溫度之間的關(guān)系為:L1=L0[1+α(t-t0)+β(t-t0)2]。由于第二項(xiàng)β(t-t0)2之值較小,可忽略不計(jì)。所以在低溫時(shí)的電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系可用以下近似值L1=L0[1+α(t-t0)]表示,因此實(shí)際測(cè)量時(shí)必須加入溫度補(bǔ)償。水的電導(dǎo)率的溫度系數(shù)在不同電導(dǎo)率范圍有不同的溫度系數(shù)。

2.4 主要技術(shù)參數(shù)

2.5 電導(dǎo)率計(jì)的適用范圍和有關(guān)應(yīng)用常識(shí)

理化實(shí)驗(yàn)教學(xué):水溶液的電導(dǎo)率直接和固體溶解量成正比,因此示值越小,水中含雜質(zhì)越小。純乙醇的電導(dǎo)率值為零,大于零則表示不純。

純凈水生產(chǎn)和飲用:純凈水、礦泉水久置后,電導(dǎo)率值較開始時(shí)上升過高,其病毒和菌落總數(shù)也會(huì)相應(yīng)增高,此時(shí)不可生飲,影響健康。

家庭:若用水浸泡水果蔬菜,測(cè)其電導(dǎo)率值,若偏高,可能有化學(xué)污染,應(yīng)引起重視。洗衣機(jī)應(yīng)放多少離子型洗衣粉,用電導(dǎo)率計(jì)檢測(cè)可使經(jīng)驗(yàn)數(shù)字化。清洗程序后,排水前檢測(cè)的示值與自來水差不多即可視為清洗干凈,若示值超過自來水,則應(yīng)減少洗衣粉的投放量。

市政供水:小區(qū)如果是二次供水,或者由頂層蓄水箱供水,易造成二次污染,應(yīng)常檢測(cè)電導(dǎo)率值的變化,可催促物業(yè)部門及時(shí)清洗。

由于每個(gè)地區(qū)水源和管道不同,電導(dǎo)率值也不同。北方水一般偏硬,含鈣鎂離子較多,電導(dǎo)率值偏高,會(huì)結(jié)水垢。一般硬水示值在300-800之間(結(jié)垢),超硬水(鹽堿水)示值大于800(嚴(yán)重結(jié)垢)。而深井水若示值600以上,說明雜質(zhì)含量過高。

花肥首次按規(guī)定配制后,測(cè)其值,記錄該數(shù)字可方便今后配制。

游泳池水的潔凈度:在游泳池游泳過程中可測(cè)池水清潔度變化,示值過高應(yīng)引起重視。

魚缸用水:水族魚缸用水,可測(cè)其值,知其潔凈度,若數(shù)值上升過大,應(yīng)及時(shí)換水。水產(chǎn)養(yǎng)殖:海產(chǎn)養(yǎng)殖用水,可測(cè)其值,以便今后配制和檢測(cè)。

電渡液、鍋爐用水、照相沖洗液、食品加工、辦公室、電離水化妝品、旅行保健等方面,都可很方便地使用這種筆式電導(dǎo)率計(jì),來判斷是否符合要求。

3 其他電導(dǎo)率計(jì)

市場(chǎng)上還有其他的電導(dǎo)率計(jì),如水質(zhì)檢測(cè)儀KL-2603(如圖3所示), 它是集酸度計(jì)、溫度計(jì)、電導(dǎo)率計(jì)、ORP計(jì)、TDS計(jì)等多種功能于一身,并配精美工具箱。

篇4

除顫器是利用瞬間釋放的高能量脈沖電流,通過短暫的電擊去除心臟的室顫(VF)或房顫(AF),并使其恢復(fù)正常心律的種有效的醫(yī)療救護(hù)儀器。顯然,除顫器的性能優(yōu)劣將直接關(guān)系到臨床急救的效果。作者研制的心臟除顫器測(cè)試分析儀,可對(duì)除顫器的各功能參數(shù),包括放電能量、最大電流及電壓,同步觸發(fā)延遲時(shí)間、除顫器放電時(shí)間等進(jìn)行校準(zhǔn)檢驗(yàn),且能模擬人體輸出多種心率、多種導(dǎo)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)心電波形以及檢定除顫器性能的特定波形,并兼有檢測(cè)與心電信號(hào)同步的除顫放電功能。

在除顫器測(cè)試分析儀的研制過程中,針對(duì)出現(xiàn)的干擾現(xiàn)象,分析了干擾現(xiàn)象,分析了干擾產(chǎn)生的原因及干擾的特點(diǎn),采取了一些抗干擾措施,通過應(yīng)用EMI(電磁干擾)濾波器,去除了放電脈沖在儀器內(nèi)部所產(chǎn)生的強(qiáng)烈干擾,使除顫器測(cè)試分析儀工作穩(wěn)定可靠,具有良好的電磁兼容性。

圖1 儀器電路原理框圖

1 系統(tǒng)的基本原理及干擾特點(diǎn)

本儀器以飛利浦單片機(jī)80C52為控制核心,完成對(duì)除顫器各項(xiàng)功能的測(cè)試分析,并通過接口電路對(duì)分析結(jié)果分析顯示和傳輸,原理框圖如圖1所示。除顫器測(cè)試分析儀主要完成兩部分功能:(1)完成對(duì)除顫器放電能量的準(zhǔn)確測(cè)量;(2)準(zhǔn)確、穩(wěn)定地輸出各種心電波形及測(cè)試波形。為檢驗(yàn)除顫器的自動(dòng)除顫功能及其特性參數(shù)要求分析儀能輸出多種波形,包括具有多種導(dǎo)聯(lián)輸出的ECG(心電圖)波且幅值可調(diào),同時(shí)輸出高幅值ECG信號(hào)、直流脈沖、方波、三角波、復(fù)合波、多種頻率的正弦濾以及多種心律的標(biāo)準(zhǔn)R波。各種波形的輸出通過數(shù)字合成,由程序產(chǎn)生的波形經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器輸出,然后通過模擬電路變換成要求的輸出模式。放電能量的檢測(cè)是基于除顫器的高壓放電脈沖通過模擬人體阻抗的模擬電阻(典型阻值為50Ω)放電,經(jīng)衰減后送入可變?cè)鲆娣糯笃鳎優(yōu)锳/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號(hào),然后進(jìn)行處理和顯示。

根據(jù)對(duì)儀器的要求,除完成各項(xiàng)功能外,在對(duì)除顫器的放電進(jìn)行測(cè)試時(shí),必須能夠承受由放電脈沖帶來的強(qiáng)烈干擾,不死機(jī)、不復(fù)位,在不采用干擾避開法、系統(tǒng)智能復(fù)位法等措施時(shí),程序仍能正常執(zhí)行。同時(shí),由于儀器必須具有恢復(fù)放電脈沖波形的功能,測(cè)量模擬通道不能對(duì)放電信號(hào)采用濾波、浪涌阻尼等措施。這就對(duì)儀器的抗干擾性能提出了更高的要求。

系統(tǒng)的干擾源一部分是儀器內(nèi)部數(shù)字電路、供電電源所產(chǎn)生的干擾以及儀器外部空間輻射電磁波干擾;另一部分干擾來自除顫器的放電脈沖。其干擾具如下特點(diǎn):

(1)電壓峰值高、能量大,最高電壓可達(dá)5000V,最大放電能量可達(dá)360J;

(2)放電時(shí)間短,除顫器放電脈沖時(shí)間僅為10ms左右,脈沖前沿時(shí)間約為2ms;

(3)放電波形復(fù)雜,對(duì)不同型號(hào)的除顫器,放電脈沖的形狀不同,有單向指數(shù)衰減型、雙向指數(shù)衰減型、單向截止型及雙向截止型等;

(4)干擾直接進(jìn)入儀器內(nèi)部。由于本儀器是便攜式儀器,模擬人體的50Ω電阻置入儀器內(nèi),因此干擾產(chǎn)生于儀器內(nèi)部;

(5)干擾復(fù)雜。由于模擬人體的50Ω電阻所需功率大(該電阻一般為繞線電阻),此電阻存在較大的分布電感及分布電容,放電脈沖經(jīng)該電阻必然產(chǎn)生較強(qiáng)的復(fù)雜干擾。

2 抗干擾設(shè)計(jì)及EMI濾波器的選用

干擾源產(chǎn)生的電磁干擾信號(hào)一般通過電容的靜電耦合、電感的磁耦合、公共阻擾的地電源耦合、電磁輻射感應(yīng)耦合等途徑傳播到擾的對(duì)象。由于強(qiáng)烈干擾源與測(cè)量控制電路置于同一機(jī)箱內(nèi),彼此相距很近,故電磁干擾傳播要為近場(chǎng)感應(yīng),即電容耦合、磁耦合。此外,公共阻抗耦合也是傳遞干擾的重要途徑,因此除了采用常用的軟件抗干擾措施(如空指令的使用、數(shù)字濾波等)外,還從以下幾方面進(jìn)行整機(jī)的電磁兼容設(shè)計(jì),以解決干擾問題。

2.1 抑制干擾源

為有效降低干擾源的干擾,模擬人體的50Ω大功率電阻采用無感電阻,在布線時(shí)充分注意減少由引線帶來的寄生電抗參數(shù)、合理分配放電采樣電阻的空間位置等,特別注意大電流通路的焊接質(zhì)量,以防接觸不良引起火花放電造成更強(qiáng)干擾;選用低頻率電路芯片可有效地降低噪聲,提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

2.2 關(guān)于屏蔽層的設(shè)計(jì)

采用屏蔽的目的是為了在干擾的環(huán)境條件下保證系統(tǒng)信號(hào)傳輸性能。這種抗干擾措施可屏屏外來干擾,也可減少本身向外輻射能量。衡量器件傳輸性能的指標(biāo)是ACR值(衰減/串?dāng)_比)。非屏蔽線在ACR值符合要求的條件下,其傳輸帶寬和傳輸速率可以大大高于標(biāo)準(zhǔn)帶寬和標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率。但是當(dāng)信號(hào)以很高的速率在線路中傳輸時(shí),由于受到外界的電磁干擾以及自身內(nèi)部的串?dāng)_,容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤,降低系統(tǒng)的性能。所以系統(tǒng)中采用較低的速率傳輸數(shù)據(jù),以增加系統(tǒng)的可靠性和安全性。

    為了有效減少外界的電磁干擾,可以采用屏蔽措施。屏蔽分靜電屏蔽和磁場(chǎng)屏蔽,靜電屏蔽要求可靠地接地。實(shí)際的屏蔽系統(tǒng)存在著一些必須注意的問題,如接地方式、接地導(dǎo)線以及屏蔽的完整等。應(yīng)慎重選用屏蔽電纜,因?yàn)槠帘尾坏珪?huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸?shù)牟黄胶?,而且?huì)改變電纜的電容耦合,從而衰減增加,降低信號(hào)輸出端的平衡性。同時(shí)考慮到干擾源與測(cè)量控制電路在同一儀器內(nèi),距離很近,若內(nèi)部用屏蔽層,且屏蔽未良好地連接時(shí),增加的電容效應(yīng)將非常明顯。在于以上考慮,在系統(tǒng)內(nèi)部放電電阻與線路板及連接電纜之間,不采用屏蔽措施。但是對(duì)于塑料機(jī)殼的屏蔽必須仔細(xì)考慮,為降低外界電磁干擾,采用噴涂金屬屏蔽層,同時(shí)要求涂層達(dá)到一定的厚度且對(duì)縫隙、孔洞進(jìn)行泄露處理,特別注意可靠地接地。

2.3 抑制干擾的耦合通道及提高敏感電路的抗干擾措施

為了便于儀器安裝及簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),結(jié)合上述關(guān)于屏蔽與非屏蔽的分析,儀器內(nèi)部不采用屏蔽措施。為了解決干擾問題,除了采取軟件及常用硬件抗干擾措施外,還采用多層線路板及EMI濾波器來增加儀器的抗干擾能力。

(1)基于電路原理,放電能量檢測(cè)電路采用差分有源衰減電路,使放電脈沖取樣電阻浮置,減少通過公共阻抗的電耦合傳遞的干擾。衰減電阻網(wǎng)絡(luò)采用多個(gè)精密金屬膜電阻,以提高衰減比例精度及減少電抗分布參數(shù)。

(2)線路板設(shè)計(jì)采用多層線路板,減小電磁干擾。合理安排器件分布,將信號(hào)采集及預(yù)處理部分、波形產(chǎn)生部分等與數(shù)字信號(hào)部分(如單片機(jī)控制單元、存儲(chǔ)器、擴(kuò)展I/O口等)從空間上隔離開。此外,將電源產(chǎn)生部分集中在一個(gè)區(qū)域,使線路板平面盡量靠近儀器底板(底板為儀器外殼屏蔽),起到多層板作用;合理布線,盡量減小回路面積,以減小射頻干擾;印制板上走線方向盡量避免突發(fā),否則會(huì)導(dǎo)致阻抗的不連續(xù)和產(chǎn)生輻射,造成射頻干擾。由于儀器為便攜式儀器,必須采用低功耗CMOS電路。但由于CMOS電路輸入阻抗高,會(huì)引起很嚴(yán)重的信號(hào)反射畸變,從而增加系統(tǒng)的噪聲,因此布線盡可能短,盡量減少過孔數(shù)目。

2.4 EMI濾波器的應(yīng)用

EMI電子元件品種很多,如電感尖、電容類、壓敏電阻類、LC組合件類、常規(guī)EMI濾波器類等。各類又包含許多品種類型,如帶鐵氧體磁珠的三引線圓片電容器、疊層片式浪涌吸收器、鐵氧體扼流圖等。

由于干擾屬近場(chǎng)干擾,干擾強(qiáng)烈且復(fù)雜。為此,濾波器必須安裝在線路板上,不但要對(duì)信號(hào)線采用EMI濾波器,在電源通常也采用EMI濾波器。為節(jié)省空間,采用焊接式安裝,同時(shí)為保證濾波性能,特別注意焊接工作。

    選作濾波器時(shí)主要是確定濾波器的截止頻率。截止頻率的選擇必須保證濾波器的通帶能夠覆蓋有用信號(hào)的帶寬,保證設(shè)備的正常工作,同時(shí)最大限度地濾除不必要的干擾。為防止電磁輻射引起數(shù)字信號(hào)傳輸錯(cuò)誤、造成死機(jī)和復(fù)位等,在數(shù)字信號(hào)通道上接入抗高頻干擾的EMI濾波器。采用日本村田公司生產(chǎn)的帶鐵氧體磁珠的三引線圓片電容器DSS310系列EMI濾波器,其等效電路如圖2示,插入損耗與頻率的關(guān)系曲線見圖3。

針對(duì)模擬信號(hào)的抗干擾,也采用同類EMI濾波器,只是在選擇截止頻率時(shí)保證大于信號(hào)的帶寬??紤]由近場(chǎng)對(duì)公共線路所帶來的沖擊浪涌干擾,選用帶鐵氧體磁珠的三引線圓片壓敏一電容器型EMI濾波器DSS710系列,圖4為其對(duì)電源干擾的抑制特片和壓縮特性。壓敏電壓22V,電容量可達(dá)22000pF,加上鐵氧體磁珠的作用,其對(duì)電磁干擾的抑制頻率可以降低到3MHz以上,衰減大于20dB,且抑制頻率范圍明顯展寬。此類濾波器用于系統(tǒng)各種電源通道中。

以惠普的CodeMaster除顫器為測(cè)試對(duì)象進(jìn)行多次測(cè)試,并同時(shí)與瑞典METRON公司生產(chǎn)的除顫器分析儀QA-45進(jìn)行比對(duì),其測(cè)試數(shù)據(jù)如表1(QA-45在給定的測(cè)試范圍內(nèi),精度為±2%)所示。僅以除顫器放電能量的性能指標(biāo)進(jìn)行分析,在低能量測(cè)試中(<50J),誤差遠(yuǎn)小于2%;高能量測(cè)試中,誤差也能控制在2%之內(nèi)。經(jīng)連續(xù)多次的高能量的放電測(cè)試,證明系統(tǒng)具有良好的重復(fù)性及穩(wěn)定性,完全滿足設(shè)計(jì)的性能要求。

表1 測(cè)試數(shù)據(jù)表

CodeMaster除顫器除顫器測(cè)試分析儀QA-45放電能量(J)能量測(cè)試平均值(J)最大電壓平均值(V)延遲時(shí)間(ms)能量測(cè)試平均值(J)最大電壓(V)延遲時(shí)間(ms)5

10

30

70

100

150

200

300

3605.07

10.08

30.25

70.25

100.7

151.0

202.0

304.5

365.4331.04

468.2

812.08

1337.8

1482.4

1810.4

2093.7

2570.5

2815.824

24

24

25

25

24

25

26

265.1

10.1

30.1

70.8

101.7

151.8

202.5

303.6

364.7331.5

468.5

808.5

1338.5

1485.0

1814.5

2096.0

2566.5

2813.524

24

25

24

25

24

25

篇5

關(guān)鍵詞:水膠比;預(yù)應(yīng)力; 壓漿

中圖分類號(hào): TU394 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

Key Word:Water cement ratio; Prestressed; Grouting

引言

后張法預(yù)應(yīng)力管道管道壓漿施工中,要求漿液具有“低水膠比、高流動(dòng)度、零泌水率”的性能。而決定漿液性能的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)為水膠比,水膠比過大,則泌水率定會(huì)超出規(guī)范要求,最終導(dǎo)致管道內(nèi)產(chǎn)生泌水空洞,因此,如何加強(qiáng)對(duì)壓漿施工過程中漿液水膠比的控制十分重要,但就目前的施工現(xiàn)狀來看,施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)水膠比的控制比較隨意,甚至有直接采用水管往制漿機(jī)內(nèi)加水的現(xiàn)象,本文從實(shí)際需求出發(fā),闡述了一種基于壓力變送器原理的漿液密度及水膠比測(cè)試儀的原理及其現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,此設(shè)計(jì)在壓漿過程中可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)漿液水膠比,保證漿液性能符合規(guī)范要求。

1基本原理

水膠比測(cè)試儀主要電子元件為差動(dòng)電容式壓力變送器。差動(dòng)電容式壓力變送器主要由完成壓力與電容轉(zhuǎn)換的容室敏感元件及將電容轉(zhuǎn)換成二線制4-20 mA電子線路板構(gòu)成,當(dāng)進(jìn)程壓力從測(cè)量容室的兩側(cè)(或一側(cè),水膠比測(cè)試儀為單側(cè),即測(cè)試量筒內(nèi)側(cè))施加到隔離膜片后,經(jīng)填充液體(一般用硅油)傳至容室的測(cè)試膜片中心上(測(cè)試膜片為邊緣張緊的膜片),在壓力的作用下,發(fā)生對(duì)應(yīng)的微小位移,該位移構(gòu)成差動(dòng)電容的變化,并經(jīng)歷電子線路板的調(diào)理、震蕩和縮小,轉(zhuǎn)換成4-20 mA信號(hào)輸入。輸入電流與進(jìn)程壓力成反比,差動(dòng)電容相對(duì)變化值與被測(cè)壓力成正比,而與填充液的介質(zhì)常數(shù)無關(guān)。

差動(dòng)電容式壓力變送器結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示,其中心可動(dòng)模板與兩側(cè)固定極板構(gòu)成兩個(gè)平面型電容。

圖1差動(dòng)電容式壓力變送器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

差動(dòng)電容式壓力變送器由測(cè)量部分與轉(zhuǎn)換放大電路組成,如下圖2所示。

圖2 差動(dòng)電容式壓力變送器測(cè)量轉(zhuǎn)換電路

2 水膠比測(cè)試儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于壓力變送器原理而研制的水膠比測(cè)試儀測(cè)試水膠比均源于對(duì)液體密度的測(cè)量,如將其串聯(lián)在壓漿管路中,則由于溢流面的存在將導(dǎo)致不能升壓,因此考慮與制漿系統(tǒng)綁定在一起,其工作方式是通過電機(jī)帶動(dòng)渦輪式吸漿泵從儲(chǔ)漿桶中抽取漿液輸送至測(cè)試儀量筒的底部,并通過變頻器調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速使?jié){液恰好從量筒的頂面溢流出,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖3所示。

圖3 水膠比測(cè)試儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

壓差變送器安裝在測(cè)試量筒側(cè)壁上,測(cè)試量筒溢流面(含超出量筒頂面的漿液高度約5mm)至壓差變送器中心測(cè)試膜片重心處的高差為435mm。為保證測(cè)試精度,輸送漿液管路直線段長(zhǎng)度不小于500mm,測(cè)試量筒內(nèi)徑為135mm,動(dòng)力系統(tǒng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為2880r/min,變頻器(內(nèi)帶濾波器)可調(diào)頻范圍為0~50Hz。

3 水膠比計(jì)算公式推導(dǎo)

壓差變送器經(jīng)轉(zhuǎn)換輸入的初始信號(hào)為4~20 mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。即i=4~20 mA。i=4~20 mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)對(duì)應(yīng)0~20 kPa壓力差值P(測(cè)試量筒溢流面至壓差變送器測(cè)試膜片中心的壓力差值,此值與密度密切相關(guān)),即P=0~20 kPa。電流與壓力差P之間為線性函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,即有:

P=P (i) (1)

以(4,0),(20,20)代入上式化簡(jiǎn)后得到二者之間的關(guān)系式:

P=1.25i-5 (2)

均質(zhì)流體在某一點(diǎn)的靜壓力與該點(diǎn)到液面的距離成正比,且在同一深度各處的壓強(qiáng)相等,壓差變送器測(cè)試得到的壓力值為測(cè)試量筒溢流面往下至測(cè)試膜片中心處的壓強(qiáng)差值,根據(jù)此原理則可得到壓力差與漿液密度之間的關(guān)系式:

(3)

― 重力加速度,取9.8N/kg;

H ― 溢流面至壓差變送器測(cè)試膜片中心之間的高差,取0.435m;

― 修正參數(shù),一般接近于1,需標(biāo)定;

將式(3)轉(zhuǎn)化為漿液密度相關(guān)式:

(4)

將式(2)代入式(4)中直接得到漿液密度與輸出電流之間的關(guān)系式:

(5)

得到漿液密度以后,定義以下參數(shù):

―水泥密度,橋梁壓漿常用P.O 52.5水泥,密度為3.16 g/cm3;

―外加劑密度,一般與水泥密度相當(dāng),根據(jù)試驗(yàn)得到;

―漿液密度,即水、外加劑、水泥混合物充分?jǐn)嚢韬蟮拿芏龋?/p>

―水泥與外加劑混合物中水泥的含量比值,以小數(shù)計(jì);

―水泥與外加劑混合物中外加劑的含量比值,以小數(shù)計(jì);

―水的密度,通常按照1.00 g/cm3計(jì);

假定水泥與外加劑的混合物為1kg,則水膠比按下式(6)推算:

(6)

將式(6)演算化簡(jiǎn)后直接得到關(guān)于水膠比的算式:

(7)

將式(5)代入式(7)得到水膠比與輸入電流之間的關(guān)系式:

(8)

4 水膠比計(jì)算公式的應(yīng)用

① 當(dāng)漿體為壓漿劑、水泥混合物時(shí),則水膠比計(jì)算式為上式(8),且當(dāng)外加劑中含水劑時(shí),水劑重量計(jì)入水的重量中;

② 當(dāng)直接采用壓漿料(由廠家將壓漿劑和水泥按適宜摻量配合好后的壓漿材料)時(shí),則上式可以化簡(jiǎn)為:

(9)

換算成電流信號(hào)的直接關(guān)系式為:

(10)

― 壓漿料密度值,根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)測(cè)試得到。

5 水膠比測(cè)試儀的應(yīng)用

此水膠比測(cè)試儀輸入信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換后可直接與計(jì)算機(jī)連接顯示,實(shí)時(shí)監(jiān)控漿液的實(shí)際水膠比,并將其及時(shí)保存便于事后查詢,試驗(yàn)證明其測(cè)試精度可達(dá)±0.02。

表1 水膠比計(jì)算快速換算表

現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)將水膠比測(cè)試儀立于制漿桶旁邊,從制漿桶底部開一內(nèi)徑40mm的孔,從該孔連接至水膠比吸漿泵的底部,吸漿泵與測(cè)量桶之間以橡膠管連接(此直線段長(zhǎng)度大于500mm),啟動(dòng)電機(jī),則吸漿泵從制漿桶內(nèi)抽取漿液輸送至測(cè)量桶的底部,通過變頻器的控制將漿液緩慢頂升至測(cè)量量筒的溢流面,保證漿液剛好可以超出溢流面流出通過漿液收集罩收集后返回至制漿桶內(nèi),使?jié){液在測(cè)試儀與制漿桶之間不斷循環(huán),持續(xù)測(cè)試。

此設(shè)備現(xiàn)已應(yīng)用于某高速公路多個(gè)梁場(chǎng)的預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)制漿規(guī)范化起到了很好的推進(jìn)作用。

結(jié)語

此水膠比測(cè)試儀配合數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器現(xiàn)場(chǎng)使用,可隨時(shí)監(jiān)控漿液性能是否符合技術(shù)規(guī)定要求,杜絕了施工現(xiàn)場(chǎng)漿液性能失控的可能性,是預(yù)應(yīng)力管道管道壓漿密實(shí)的有力保證,得到業(yè)主、監(jiān)理的普遍認(rèn)可。

參考文獻(xiàn):

[1] 預(yù)應(yīng)力混凝土施工手冊(cè) 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997

[2] 波紋管灌漿與預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的耐久性 北京:建筑施工,2002

篇6

關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī);交流阻抗特性;等效電路參數(shù)

中圖分類號(hào):TP216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

Design of Equivalent Circuit Parameter Analyzer for

Two Port Passive Circuit

TANG Zhengming1 , ZHANG Sanmei2 , Zeng Jing1

(1 School of Electronic Information and Engineering, China West Normal University, Nanchong Sichuan 637009,China;

2 Experiment Center, China West Normal University, Nanchong Sichuan 637009, China)

Abstract: Equivalent circuit parameter is very important for the process of circuit analysis and design. Based on the refined numerical algorithm of AC impedance, a digital equivalent circuit parameter analyzer is designed. In this system, MCU is used to control frequency synthesizer to generate excitation signal. By adjusting the capacitance and current trends , the load impedance characteristic is determined. Finally, the AC impedance and equivalent circuit parameter are displayed, which can be obtained under different operating frequency.

Keywords: MCU; AC Impedance Characteristics; Equivalent Circuit Parameters

0引 言

電路交流阻抗隨信號(hào)源的頻率變化,其具體表現(xiàn)為一定電阻R、電容C和電感L的串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)在給定信號(hào)頻率下所得到的等效阻抗。頻率相對(duì)較高時(shí),電路還可能產(chǎn)生相對(duì)較大的寄生電容、電感,從而出現(xiàn)寄生阻抗。如何快捷準(zhǔn)確地獲取電路在不同工作頻率下的等效電路參數(shù),對(duì)電路的分析與設(shè)計(jì)來說有著特殊重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

已有的交流參數(shù)測(cè)試儀,其測(cè)量對(duì)象主要鎖定在對(duì)交流電路頻率、有效值、功率,或者單個(gè)元件阻值、電感量、電容量的測(cè)試,而對(duì)交流阻抗的智能化測(cè)量的探討研究仍舊較少,且未曾涉及到負(fù)載為黑盒子電路(其可能為RLC元件,某用電器或電路模塊,以下統(tǒng)稱為負(fù)載電路)的等效參數(shù)測(cè)量[2-6]。本設(shè)計(jì)所實(shí)現(xiàn)的電路交流等效電參數(shù)分析儀的核心即為交流阻抗特性分析,通過采用單片機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào),能分析出給定工作頻率下負(fù)載電路的交流阻抗特性,并進(jìn)一步得到其等效電路參數(shù)。

1硬件電路

系統(tǒng)原理框圖如圖1所示。主要電路模塊包括單片機(jī)(MCU)、放大電路、整流濾波電路、含雙可調(diào)電容的RC振蕩器等[7-8]。

圖1 等效電參數(shù)分析儀原理圖

Fig.1 Schematic diagram of equivalent circuit parameter analyzer

MCU的型號(hào)為MSP430F169。放大電路用于將采集到的弱信號(hào)放大,再送入整流濾波電路,便于單片機(jī)(MCU)接收識(shí)別,放大電路型號(hào)為AD620。整流濾波電路,用于將采樣信號(hào)轉(zhuǎn)化為單向脈動(dòng)波并濾除附帶產(chǎn)生的雜波信號(hào),使有用信號(hào)免受干擾,易于下一級(jí)電路的操作處理。可變電容C結(jié)合555定時(shí)電路模塊構(gòu)成RC振蕩器,所產(chǎn)生的信號(hào)頻率送入單片機(jī)識(shí)別,進(jìn)而確定出接入電路的電容值。其中,可調(diào)電容C與電路的連接通過開關(guān)控制,該可調(diào)電容C為特制的雙可調(diào)電容(構(gòu)成RC振蕩器的電容與接入測(cè)量電路的電容相同,并由同一旋鈕控制調(diào)節(jié)),這樣,可在隔離電路影響的情況下,獲得接入電路電容的精確值。 為定值電阻,主要起限流作用,如當(dāng)電路串聯(lián)諧振時(shí),使電路電流不至于過大,損壞儀器。 為采樣電阻,為小阻值錳銅電阻,用于將負(fù)載電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),再送入放大電路。 為負(fù)載電路。

2算法設(shè)計(jì)

根據(jù)有效值、功率因素的計(jì)算結(jié)果[9],可得到電路總阻抗

(1)

其中, 、 、 分別表示電路電壓有效值、電流有效值、功率因素。 的正負(fù)與負(fù)載的特性有關(guān),若負(fù)載為非電容性;則 ,若負(fù)載為非電感性則 。令 ,則有

(2)

系統(tǒng)采用調(diào)節(jié)可變電容C并結(jié)合單片機(jī)采集到的電流大小變化情況的方法,確定(2)中的正負(fù)符號(hào),即實(shí)現(xiàn)負(fù)載阻抗特性的判定。由于可調(diào)電容與被測(cè)負(fù)載并聯(lián),設(shè)被測(cè)負(fù)載的電導(dǎo)和電納分別為 和 , 可調(diào)電容電納為 ,其等效電路如圖2所示。

圖2 阻抗特性的判斷原理圖

Fig.2 Schematic diagram for the judgement of impedance characteristic

當(dāng)端電壓有效值恒定時(shí),電流有效值

(3)

即: (4)

可見,當(dāng) 與 同號(hào),即被測(cè)負(fù)載為電容性時(shí),電容增大,電流 單調(diào)上升;而當(dāng) 與 異號(hào),即被測(cè)負(fù)載為電感性負(fù)載時(shí),電容增大,電流 將先減小而后增大。因此,單片機(jī)可根據(jù)電容調(diào)節(jié)過程中采集到電流變化情況,判斷出負(fù)載的阻抗特性。在此基礎(chǔ)上,設(shè)負(fù)載 的等效阻抗為 ,由于測(cè)量電路為可調(diào)電容C與負(fù)載 并聯(lián),然后再與定值電阻 串聯(lián),根據(jù)電路串并聯(lián)關(guān)系,則有:

(5)

聯(lián)立(1)-(2)和(5),在已判斷得到負(fù)載的特性的情況下,便可以解出 中的電阻R和電抗X。結(jié)合頻率值即可得

(6)

(7)

因此,對(duì)于給定負(fù)載(如某單元電路),該測(cè)試儀能夠獲得給定工作頻率下的交流等效電路參數(shù),便于電路的分析與設(shè)計(jì)。

3 系統(tǒng)測(cè)試

系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,通過鍵盤設(shè)定激勵(lì)信號(hào)幅值和頻率,調(diào)節(jié)電容旋鈕,即可讀出負(fù)載的等效電路參數(shù)。首先測(cè)試并選取了三個(gè)R、L、C電路元件,其參數(shù)值分別為10,10mH,1uF。再將電路元件安插在萬用板上,借助萬用板連接線使其形成簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,并同時(shí)具有典型的二端口結(jié)構(gòu),然后分別測(cè)試了信號(hào)頻率為1KHz時(shí),負(fù)載的等效電路參數(shù)。用 Idealization(I)和Test (T)分別表示理論值和測(cè)量值,結(jié)果如表1所示。

表1 測(cè)試結(jié)果

Tab.1 Test results

電阻() 電感(mH) 電容(uF) 串聯(lián)(;uF) 并聯(lián)(,mH)

I T I T I T I T I T

10 10.02 10 10.33 1 0.97 10 ; 1.65 9.97;1.59 9.91;0.15 10.04;0.23

測(cè)量結(jié)果表明,在1KHz頻率下,所搭建的串聯(lián)電路具有阻容特性,而并聯(lián)電路具有阻感特性。等效電路參數(shù)測(cè)量結(jié)果與理論值存在一定差異的可能原因主要在于:除工藝等因素外,導(dǎo)線等所引入的分布阻抗。

4 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)了一種電路交流等效電參數(shù)分析儀,可用于完成無源二端口電路的等效電參數(shù)測(cè)量。在測(cè)量交流等效參數(shù)時(shí)(特別在用作RLC測(cè)試儀的情況下),若測(cè)量頻率較高,分布參數(shù)影響將較為顯著,對(duì)低標(biāo)稱值元件的測(cè)量尤為不利。如何減小分布參數(shù)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,還有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn):

[1]陳鵬,李固,邊雁,等.采用RLC激勵(lì)的EMAT圓柱探頭設(shè)計(jì)參數(shù)分析[J].傳感器與微系統(tǒng)2012,31(2):77-80.

[2]王秀霞 電阻電容電感測(cè)試儀的設(shè)計(jì)與制作[J].電子技術(shù),2012,30(2):47-49.

[3]任斌, 余成, 陳衛(wèi)等.基于頻率法和 MCU 的智能 RLC測(cè)量?jī)x研制[J].微計(jì)算機(jī)信息,2007,23(10):129-130.

[4]陳小橋,黃恩民,張雪濱,等.基于單片機(jī)與 AD9851 的信號(hào)發(fā)生器[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索2011,30(8):98-102.

[5]李軍騎,羅偉,郭佳平. 基于MSP430F149 的RLC、頻率及相位差測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)[J].電子元器件應(yīng)用2010,12(11):24-27.

[6]韋煒.電容器和電感器交流參數(shù)測(cè)量方法的對(duì)比研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)2012,35(13):105-107.

[7]李林. 基于 DDS與MCU的電參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù),2011,30(2):47-49.

篇7

【關(guān)鍵詞】電容式測(cè)壓器;MSP430;紅外;LABVIEW;濾波

1.引言

目前的火炮膛壓大多采用的是壓電式傳感器,其存在的問題是改造后的國(guó)產(chǎn)壓電式高壓傳感器的性能不夠穩(wěn)定,進(jìn)口傳感器價(jià)格昂貴,體積較大;并且壓電式傳感器存在著零點(diǎn)漂移的問題[1]。膛壓--火藥氣體燃燒時(shí)在槍炮膛內(nèi)產(chǎn)生的壓力。它是身管發(fā)射武器設(shè)計(jì)、研制、驗(yàn)收中必須進(jìn)行多次測(cè)量分析的重要?jiǎng)討B(tài)參數(shù)之一?;鹋谧畲筇艍旱臏y(cè)定,是檢測(cè)火炮強(qiáng)度的一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo)。因此,膛壓測(cè)試技術(shù)的發(fā)展對(duì)火炮系統(tǒng)的發(fā)展起者舉足輕重的作用[2]。而測(cè)試儀器往往需要內(nèi)置于火炸藥中,炮彈在發(fā)射或終點(diǎn)爆炸過程中火炮膛內(nèi)的環(huán)境極其惡劣,因此要求測(cè)試儀器耐瞬時(shí)高溫高壓、抗高沖擊振動(dòng)、適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間高低溫環(huán)境、能夠準(zhǔn)確測(cè)出膛壓變化。本文所研究的是一種電容式的殼體測(cè)壓器,殼體理論上是很好的彈性元件,以這個(gè)思想設(shè)計(jì)了以測(cè)壓器的殼體作為壓力敏感元件的電子測(cè)壓器,實(shí)現(xiàn)壓力傳感器與殼體―體化,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的壓電傳感器,減小了體積,又降低了成本,提高了整體性能。

2.測(cè)試原理

測(cè)壓器主要機(jī)械結(jié)構(gòu)由端蓋、內(nèi)外筒、內(nèi)筒定位環(huán)、絕緣墊等組成,其中外筒由高強(qiáng)度殼體構(gòu)成,內(nèi)筒為一薄壁圓筒,如圖2.1左圖所示。殼體由內(nèi)外筒組成,外圓筒極板半徑為R,內(nèi)圓筒極板半徑為r,若R很接近于r,可以將它看作一個(gè)不考慮電容邊緣效應(yīng)的電容器,在內(nèi)外圓間截取一個(gè)微圓,且外筒發(fā)生微小形變時(shí),就可以把它看成一個(gè)平板電容器,整個(gè)電容器相當(dāng)于無限個(gè)微型平行板電容器并聯(lián)而成。當(dāng)內(nèi)筒固定不動(dòng),外筒隨壓力產(chǎn)生微小形變,內(nèi)外筒之間的間距R-r變小。從而改變內(nèi)外筒的距離,相當(dāng)于平板電極的間距減小,從而導(dǎo)致其電容量的變化。

圖2.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖

由電容式傳感器的原理式2.1可知,改變了極板間的距離可以產(chǎn)生微小電量。根據(jù)式1.1進(jìn)一步得到關(guān)于殼體長(zhǎng)度的計(jì)算公式1.2[3]。

(1.1)

(1.2)

C――電容改變的微小電量;L――內(nèi)外筒相覆蓋的長(zhǎng)度;R――外筒半徑;r――內(nèi)筒半徑;ε――介質(zhì)的介電常數(shù);

3.測(cè)試系統(tǒng)

本測(cè)試系統(tǒng)如圖3.1所示包括內(nèi)外筒設(shè)計(jì)的承壓殼體,硬件設(shè)計(jì),接口電路設(shè)計(jì)以及上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)。由分析可知傳感器殼體的初始電容值在36pF左右,電容變化值在0~10pF 的范圍內(nèi),膛壓信號(hào)頻率在2kHz左右。因此如果要達(dá)到高精度測(cè)量,則要求檢測(cè)電路必須能夠測(cè)量pF級(jí)的微小靜動(dòng)態(tài)電容,達(dá)到10fF級(jí)的分辨率,10kHz左右的數(shù)據(jù)采樣頻率[4]。整個(gè)測(cè)壓器及其傳感器殼體體積很小,相應(yīng)地要求整個(gè)電路模塊的體積盡量小,電池體積盡量小。小體積的電池的電量也小,而測(cè)壓器還要在高低溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間保溫,這就要求電路的功耗盡量小。測(cè)壓器置于炮膛底部或炮彈藥筒底部,需要實(shí)現(xiàn)無人操作,等待外部壓力信號(hào)觸發(fā)測(cè)壓器而使之開始工作,完整地記錄完膛壓的變化曲線后停止工作,并要防止其由于電磁干擾信號(hào)出現(xiàn)誤觸發(fā)工作,最后從拋出的藥筒中取出測(cè)壓器,計(jì)算機(jī)通過接口讀出測(cè)試數(shù)據(jù),顯示和處理測(cè)試結(jié)果。因此在電路設(shè)計(jì)中,需要進(jìn)行觸發(fā)設(shè)計(jì),負(fù)延時(shí)設(shè)計(jì),電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì);為了適應(yīng)惡劣環(huán)境,要求電路可靠,抗電磁干擾,能夠保高低溫。簡(jiǎn)言之,理想目標(biāo)是設(shè)計(jì)出高分辨率、高采樣速率、低功耗、小體積、智能化、可靠性高的微小動(dòng)態(tài)電容檢測(cè)系統(tǒng)電路模塊。

圖3.1 電容式測(cè)壓器系統(tǒng)總體示意圖

4.軟件設(shè)計(jì)

本上位機(jī)程序使用LABVIEW來實(shí)現(xiàn),相對(duì)于VB(Visual Basic)語言,LABVIEW可以和USB接口電路中的CY7C68013A芯片更好的結(jié)合,通過調(diào)用庫函數(shù)節(jié)點(diǎn)將CY7C68013A的庫文件導(dǎo)入到LABVIEW系統(tǒng)當(dāng)中,根據(jù)CY7C68013A庫函數(shù)的要求配置相關(guān)的函數(shù),可以建立與CY7C68013A的實(shí)時(shí)連接,發(fā)送指定十六進(jìn)制指令,命令MSP430完成相應(yīng)的操作,包括設(shè)備檢測(cè),電路編程,數(shù)據(jù)采集,軟件功能如圖4.1所示。除了和硬件相關(guān)的操作外,還可以對(duì)讀取和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、頻譜分析、和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)壓器測(cè)出的曲線進(jìn)行互相關(guān)分析,用來分析實(shí)測(cè)曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線之間的差值。

圖4.1 軟件系統(tǒng)功能圖

4.1 設(shè)備檢測(cè)

上位機(jī)調(diào)用庫文件中的OpenDevice函數(shù)打開USB設(shè)備再使用BulkWrite函數(shù)通過接口電路向外部的MSP430發(fā)送指定的十六進(jìn)制命令,MSP430收到指令后向上位機(jī)發(fā)送256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),上位機(jī)接到數(shù)據(jù)檢測(cè)第8位數(shù)據(jù)是否與設(shè)置的數(shù)據(jù)位一致,這里規(guī)定第8位數(shù)據(jù)位是固定不變的某一個(gè)數(shù)值的,也就是說如果返回的256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)中第8位的數(shù)據(jù)與規(guī)定的不一致則設(shè)備出現(xiàn)問題,可能沒有接入電源或者電路的某一部分沒有接好,一致則表明設(shè)備正常可以使用,顯示相應(yīng)的電壓。

4.2 電路編程

上位機(jī)通過設(shè)置把需要的指定的參數(shù)發(fā)送給MSP430,例如采樣頻率,負(fù)延遲,觸發(fā)壓力等,MSP430收到數(shù)據(jù)后寫入芯片,改變測(cè)壓器電路的參數(shù)后,返回指定的數(shù)據(jù)。上位機(jī)對(duì)上傳來的數(shù)據(jù)判斷是否正確,正確即對(duì)電路編程成功。

4.3 數(shù)據(jù)采集

在設(shè)備檢測(cè)沒有問題,電路給定正確的采樣頻率,負(fù)延遲,觸發(fā)壓力的前提下,進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,通過LABVIEW的庫函數(shù)節(jié)點(diǎn),調(diào)用庫文件中的BulkRead函數(shù),讀取來自于MSP430通過接口電路上傳來的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為數(shù)組,顯示于波形顯示控件中。當(dāng)數(shù)據(jù)讀取完畢時(shí),通過CloseDevice函數(shù)發(fā)送關(guān)閉設(shè)備通信命令將所有數(shù)據(jù)保存為二進(jìn)制文件,方便后期對(duì)數(shù)據(jù)回讀和處理。

5.軟件運(yùn)行結(jié)果

模擬膛壓發(fā)生器可以產(chǎn)生模擬膛壓信號(hào),通過發(fā)射藥快速燃燒產(chǎn)生的壓力、高溫高沖擊和電磁場(chǎng)與實(shí)際發(fā)射環(huán)境相當(dāng),所以利用模擬膛壓發(fā)生器產(chǎn)生的膛壓信號(hào)可以模擬真實(shí)的膛壓信號(hào)。通過模擬得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在軟件中讀出的P-t曲線如圖5.1所示,5.1左圖是電容式測(cè)壓器經(jīng)過定標(biāo),濾波后的一組數(shù)據(jù),5.1右圖是標(biāo)準(zhǔn)傳感器經(jīng)過定標(biāo),濾波后的數(shù)據(jù)。能夠看出電容式測(cè)壓器測(cè)出的數(shù)據(jù)的峰值達(dá)到200MPa,上升沿和下降沿基本吻合,下降沿后出現(xiàn)誤差,原因?yàn)殡娐钒宓鸟詈想娙菀约捌渌s散電容對(duì)其造成的影響,另外,加工的誤差、殼體裝配以及溫度變化都可能是其與理論值有偏差的原因??勺C明測(cè)壓器測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理。

圖5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比圖

6.結(jié)束語

根據(jù)膛壓測(cè)試?yán)碚撆c電容測(cè)壓原理,設(shè)計(jì)了一種基于LABVIEW的電容式殼體測(cè)壓器測(cè)試系統(tǒng),使用LABVIEW作為測(cè)試軟件不僅可以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析,而且由于其強(qiáng)大的功能可以與硬件進(jìn)行交互。使用LABVIEW是未來的一種趨勢(shì)。用殼體本身作為傳感部分,大大減小了測(cè)壓器體積與研制成本,最終實(shí)現(xiàn)了測(cè)壓器的微型化。體現(xiàn)了其低功耗的優(yōu)點(diǎn)。該測(cè)壓器體積小,成本低,有廣泛的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]李新娥,祖靜等.用于火炮膛內(nèi)壓力測(cè)試的電容式傳感器的設(shè)計(jì)[J].儀器儀表學(xué)報(bào),2011,32(3):641-645.

[2]李政清,李新娥等.電容式膛壓測(cè)試儀的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,2012,20(4):1142-1144.

[3]齊驥,馬鐵華.一種基于電容傳感器的電子測(cè)壓器的設(shè)計(jì)[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù),2007,34(11):45-46.

[4]葉娟,李新娥等.微小型一體化電容式測(cè)壓器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].傳感器與微系統(tǒng),2011,30(7):132-134.

[5]劉浪.一體化電容式測(cè)壓器的研究[D].太原:中北大學(xué),2010:35-41.

[6]代月松,董力科等.基于CY7C68013A的并口轉(zhuǎn)USB口數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2011,19(16):42-44.

[7]劉芮君,李新娥等.基于電容式應(yīng)變計(jì)的膛壓測(cè)試系統(tǒng)[J].電子測(cè)試,2011,7:54-57.

[8]劉挪,黃慶安,秦明.一種新型CMOS電容式絕對(duì)壓力傳感器的設(shè)計(jì)[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào),2006(5):1863-1870.

[9]孫圣和.現(xiàn)代傳感器發(fā)展方向[J].電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào),2009,23(1):1-10.

篇8

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電視;內(nèi)容產(chǎn)業(yè);對(duì)策

1.數(shù)字電視發(fā)展概述

數(shù)字電視作為電視數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化后的產(chǎn)物,近年在政府、媒體生產(chǎn)廠家等多方的大力推廣下,快速發(fā)展。電視媒體已進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代,數(shù)字電視正成為眾人矚目的新的電視產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)[1]。數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)涉及內(nèi)容提供商節(jié)目集成商網(wǎng)絡(luò)傳輸商地區(qū)有線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商或以太I(xiàn)P網(wǎng)用戶等環(huán)節(jié)。其中節(jié)目集成商基本形成以中數(shù)傳媒、上海文廣互動(dòng)、鼎視傳媒三足鼎力的格局;網(wǎng)絡(luò)傳輸由中廣集團(tuán)、中國(guó)衛(wèi)通、中國(guó)電信和中國(guó)網(wǎng)通等運(yùn)營(yíng)商來運(yùn)作,并輔于歌華有限、東方明珠、廣電網(wǎng)絡(luò)、中信國(guó)安和電廣傳媒等地區(qū)有線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商。中央電視臺(tái)、中視北方股份等雖然作為內(nèi)容提供商來進(jìn)行運(yùn)營(yíng),但真正的內(nèi)容提供商則是源頭的影視節(jié)目制作商。目前,數(shù)字電視內(nèi)容的匱乏成為影響數(shù)字電視推廣的主要瓶頸,同時(shí)發(fā)展數(shù)字內(nèi)容產(chǎn)業(yè)也是各省分享數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)一杯羹的主要途徑[2]。

2.陜西省數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 陜西數(shù)字電視發(fā)展概況

陜西省自2004年開始運(yùn)營(yíng)數(shù)字電視業(yè)務(wù)以來,經(jīng)過近5年的發(fā)展,截至2009年,轉(zhuǎn)換數(shù)字電視用戶為150萬戶。雖然數(shù)字電視用戶的數(shù)量在政府的推動(dòng)下有所增長(zhǎng),但是付費(fèi)電視收費(fèi)率較低,尚未實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字電視用戶。而截至2009年,陜西省共有廣播電臺(tái)11座,電視臺(tái)11座,縣級(jí)廣播電視臺(tái)88座。全省共播出123套電視節(jié)目。其中,省臺(tái)無線節(jié)目3套,有線節(jié)目5套,西部電影集團(tuán)有線電視節(jié)目1套;市級(jí)臺(tái)無線節(jié)目11套,有線節(jié)目15套;縣級(jí)廣播電視臺(tái)節(jié)目88套①。

2.2 陜西省數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)

2.2.1 影視制作能力較強(qiáng),為數(shù)字電視內(nèi)容提供奠定了良好基礎(chǔ)

廣播電影電視業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展是數(shù)字電視內(nèi)容制作的重要基礎(chǔ)。目前,陜西省擁有兩三百家傳媒制作企業(yè),數(shù)字電視內(nèi)容制作產(chǎn)業(yè)潛力巨大。2009年全國(guó)獲得《電視劇制作許可證(甲種)》的機(jī)構(gòu)132家,陜西省共3家,為西安電影制片廠、陜西電視臺(tái)電視劇制作中心、西安電視劇藝術(shù)中心,約占全國(guó)總數(shù)的2.27%;全國(guó)獲得《廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營(yíng)許可證》的機(jī)構(gòu)3343家,陜西共162家,約占全國(guó)總數(shù)的4.85%,如表1所示。

雖然陜西GDP位居全國(guó)第19-20位,而影視劇產(chǎn)量則位居第5、6位,僅遜色于北京、上海、廣東、浙江、江蘇等發(fā)達(dá)地區(qū)。影視作品,如電視劇年均15部、400-500集左右,如表2。

2.2.2 部分影視創(chuàng)作企業(yè)脫穎而出,具有一定的國(guó)內(nèi)影響力

陜西省影視制作,即數(shù)字電視內(nèi)容制作單位較多,作品數(shù)量也較多,部分企業(yè)脫穎而出。例如:西部電影集團(tuán)是中國(guó)六大電影集團(tuán)之一,在全國(guó)電影制片單位中,第一個(gè)在國(guó)際A級(jí)電影節(jié)獲得最高獎(jiǎng)項(xiàng),獲國(guó)際獎(jiǎng)項(xiàng)數(shù)量位居全國(guó)第一,影片出口量全國(guó)第一。西影曾經(jīng)代表了華語電影的最高成就。而西安光中影視是國(guó)內(nèi)獨(dú)立投資制作發(fā)行影視作品數(shù)量最多的公司之一,是國(guó)家廣電總局批準(zhǔn)的全國(guó)24家擁有甲種許可證的民營(yíng)電視劇制作單位之一,其拍攝的《關(guān)中匪事》《軟弱》《雙槍李向陽》等在全國(guó)引起很大反響。目前,省內(nèi)丫丫公司、大唐影視公司、陜西金河影視文化有限公司等民營(yíng)企業(yè)異軍突起,約占全省企業(yè)的90%,將成為未來數(shù)字電視內(nèi)容制作的主力軍。

2.2.3 影視基地的建立為數(shù)字電視內(nèi)容制造業(yè)的發(fā)展提供了便利

西安光中影視基地、西部電影集團(tuán)數(shù)碼基地和西安曲江影視基地等紛紛投建運(yùn)營(yíng)。西安光中影視基地將建成西部最大的室內(nèi)電影電視拍攝中心以及數(shù)碼影視后期制作中心、影視動(dòng)畫制作中心、西部藝員經(jīng)紀(jì)培訓(xùn)中心、創(chuàng)意視聽工業(yè)制作中心、影視節(jié)目制作中心、國(guó)際影視制作外包服務(wù)平臺(tái),形成年產(chǎn)50部1200集電視劇、1000小時(shí)影視節(jié)目的生產(chǎn)能力。西部電影集團(tuán)數(shù)碼基地引進(jìn)世界先進(jìn)的影視數(shù)字化加工設(shè)備,將結(jié)束我國(guó)西部地區(qū)拍攝的電影難以在當(dāng)?shù)睾笃诩庸さ臍v史。西安曲江影視投資(集團(tuán))有限公司依托西安市影視聯(lián)盟,加快基地建設(shè),有效整合省內(nèi)資源?;亟ㄔO(shè)為未來數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了條件。

2.2.4 深厚的文學(xué)文化底蘊(yùn),為數(shù)字電視內(nèi)容創(chuàng)作提供了可能

陜西文學(xué)底蘊(yùn)深厚,文化氛圍較濃,擁有一大批優(yōu)秀的文學(xué)創(chuàng)作人才和文學(xué)創(chuàng)作作品,在國(guó)內(nèi)外獲得諸多獎(jiǎng)項(xiàng)和榮譽(yù)。例如路遙的《平凡的世界》、實(shí)的《白鹿園》、賈平凹的《秦腔》相繼獲得矛盾文學(xué)獎(jiǎng),尤其是賈平凹,曾獲得“華語文學(xué)傳媒大獎(jiǎng)-2005年度杰出作家”、美國(guó)美孚飛馬獎(jiǎng)、法國(guó)費(fèi)米那文學(xué)獎(jiǎng)、法蘭西文學(xué)藝術(shù)最高榮譽(yù)和“紅樓夢(mèng)文學(xué)獎(jiǎng)”。總之,陜西省經(jīng)過千年歷史的沉淀、濃厚文化熏陶,涌現(xiàn)出諸多優(yōu)秀的作品為影視內(nèi)容創(chuàng)作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)、提供了豐富素材。

2.3 陜西省數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題

2.3.1 競(jìng)爭(zhēng)能力一般,缺乏精品和大制作

陜西省數(shù)字電視內(nèi)容制作雖然具有一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),但是廣播電視臺(tái)不少,收視率不高;影視節(jié)目制作商不少,優(yōu)秀作品不多;影視劇數(shù)量全國(guó)名列前茅,而有影響力的精品制作和大制作較少。這主要是目前影視競(jìng)爭(zhēng)不是企業(yè)數(shù)量、影視劇數(shù)量的競(jìng)爭(zhēng),而是質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng),一個(gè)大片的票房率或收視率可能高于一個(gè)小片的百倍。大制作、精品制作,將是影視制作的必然趨勢(shì),也是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)取勝、提高獲利能力的必由之路。

2.3.2 資源分散,單打獨(dú)斗現(xiàn)象明顯

面對(duì)火爆的影視消費(fèi)市場(chǎng),新一輪影視制作投資熱潮掀起。但是業(yè)內(nèi)普遍缺乏整體觀念,沒有從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度看待產(chǎn)業(yè)電視,省內(nèi)各個(gè)經(jīng)營(yíng)單位資源分散,各自為陣,單打獨(dú)斗,形不成合力[3]。內(nèi)容特色不明顯,針對(duì)性較差,尤其是硬件資源共享性差,而各個(gè)單位由于自身資金制約,大型設(shè)備投入有限,致使區(qū)域整體拍攝處理能力有限。這種局面有望隨著影視基地大平臺(tái)的搭建而有所改觀。

2.3.3 融資困難,發(fā)展資金短缺

目前,民營(yíng)中小企業(yè)成為陜西數(shù)字電視內(nèi)容制作的主力,融資困難、資金緊缺,成為企業(yè)發(fā)展普遍面臨的問題,陜西又是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的省,省政府難以給予資金支持,導(dǎo)致企業(yè)對(duì)大戲、大制作的投入少,精品少。此外,省內(nèi)有針對(duì)性的扶持政策較少,企業(yè)基本都是通過自有資金來發(fā)展,無法享受如北京一樣根據(jù)劇本評(píng)估,進(jìn)行銀行貸款等相關(guān)優(yōu)惠政策。諸如以上這些問題都阻礙了陜西數(shù)字電視的發(fā)展。

3.陜西省數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策建議

3.1 加強(qiáng)數(shù)字電視內(nèi)容制作基地建設(shè),為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有效支撐

以西安光中影視基地等三大基地為主要載體,加快基地建設(shè),搭建良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展軟硬件支撐平臺(tái),使其成為新媒體節(jié)目研發(fā)、孵化中心、技術(shù)支撐中心,提升全省、乃至西北地區(qū)的影視拍攝、制作、處理水平。同時(shí),有效整合三大基地優(yōu)勢(shì),加大扶持力度,積極申報(bào)國(guó)家級(jí)數(shù)字影視基地,擴(kuò)大知名度和全國(guó)影響力。

3.2 制定產(chǎn)業(yè)政策,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)扶持

放眼未來,長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,制定切實(shí)可行的政策措施,力爭(zhēng)使數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)企業(yè)等同享受高新技術(shù)企業(yè)的各項(xiàng)優(yōu)惠政策。發(fā)展數(shù)字電視需要大量的資金。傳媒與資本的直接合作,更大程度上取決于政府給予的空間[4]。政府應(yīng)鼓勵(lì)各類擔(dān)?;鹣驍?shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)傾斜,引導(dǎo)金融機(jī)構(gòu)積極向符合條件的企業(yè)和項(xiàng)目開展信貸業(yè)務(wù),通過項(xiàng)目評(píng)估和產(chǎn)業(yè)抵押等多種形式,有效吸引社會(huì)資金投入,有效解決中小企業(yè)融資難問題。針對(duì)我省影視制作民營(yíng)企業(yè)多、企業(yè)規(guī)模小、資金短缺等現(xiàn)狀,選取1-2個(gè)龍頭企業(yè),重點(diǎn)扶持,共同探索陜西數(shù)字電視內(nèi)容制作的發(fā)展之路,從而推動(dòng)區(qū)域數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)邁上新臺(tái)階。

3.3 轉(zhuǎn)變觀念,促進(jìn)大制作、精品制作和個(gè)性化服務(wù)

數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)必將走向市場(chǎng)細(xì)分,走向?qū)ο蠡?、專業(yè)化、精細(xì)化,大品牌、大制作、個(gè)性化服務(wù)必將成為未來主要的盈利模式。陜西省應(yīng)利用自身資源優(yōu)勢(shì),立足源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的陜西文化和深厚的文化底蘊(yùn),并通過對(duì)獲獎(jiǎng)或收視率高的制作適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì),催生出一批富有時(shí)代特點(diǎn)和陜西歷史文化底蘊(yùn)的大劇、大戲,大片,實(shí)現(xiàn)由小片、短劇到大品牌、大制作的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,擴(kuò)大陜西數(shù)字電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)的影響力和知名度。同時(shí),積極推進(jìn)廣播影視產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和商品化,強(qiáng)化內(nèi)容提供商或集成商的個(gè)性化建設(shè),豐富節(jié)目?jī)?nèi)容,提高節(jié)目質(zhì)量。鼓勵(lì)陜西廣電網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)聯(lián)合電視臺(tái)、電臺(tái)等機(jī)構(gòu)共同建設(shè)集成全國(guó)節(jié)目資源、服務(wù)全省乃至西北的強(qiáng)大視音頻節(jié)目制作、展示、交易、運(yùn)營(yíng)平臺(tái),并與省市政府加強(qiáng)合作,通過平臺(tái)的互動(dòng)電視頻道,及時(shí)將政務(wù)信息、便民服務(wù)、教育培訓(xùn)、商品信息等通過有線數(shù)字電視節(jié)目傳達(dá)給全省各地用戶,利民便民,切實(shí)豐富內(nèi)容,滿足民眾需求。

注釋:

①中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)資料。

參考文獻(xiàn)

[1]周應(yīng)軍.“內(nèi)容為王”:數(shù)字電視發(fā)展之路[J].經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展,2005,3(10).

[2]黃勇.數(shù)字電視之憂:沒有“內(nèi)容”的盛宴[N].IT時(shí)代周刊,2004.

[3]高巍,吳祈宗.數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈研究[J].廣播與電視技術(shù),2005(2).

[4]趙興玉,張紀(jì).突破內(nèi)容瓶頸 促進(jìn)廣播電視數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[J].廣播與電視技術(shù),2004(9).

基金項(xiàng)目:陜西省工業(yè)和信息化廳項(xiàng)目資助(No.DF0104090602)。

作者簡(jiǎn)介:

惠調(diào)艷(1977―),女,陜西榆林人,西安電子科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院講師,研究方向:產(chǎn)業(yè)研究、戰(zhàn)略研究。

篇9

【關(guān)鍵詞】Link 維修故障 排除方法

法國(guó)Sercel公司生產(chǎn)的408UL是新一代的高容量有線采集系統(tǒng)。由于其可靠而強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集能力、網(wǎng)絡(luò)化的連接方式和輕便、靈活的野外作業(yè)方案,廣泛應(yīng)用于石油地震勘探領(lǐng)域。我公司已配置了3萬余道408UL外設(shè),已使用將近10年,生產(chǎn)效率顯著。

作為外設(shè)的專業(yè)維修人員,感受最明顯的就是Link的故障率很高。雖然配備有測(cè)試儀TMS408,但它只有對(duì)采集站參數(shù)的測(cè)試功能,測(cè)不到Link的故障點(diǎn)。由于Sercel公司保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),不提供任何書面技術(shù)資料和電路圖紙,給我們的維修帶來了很大困難,有時(shí)只能憑借主觀臆測(cè)式的笨辦法進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)來排除故障。

我們使用的Link是以四個(gè)采集道組合的類型,即每根Link是有四個(gè)FDU和三根55米、兩根27.5米長(zhǎng)的數(shù)傳電纜組成。下面就本人維修408ULLink將近十年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),將其一些常見故障的排除方法歸納總結(jié)以供大家分享。

(1)在測(cè)試儀的低端能看到4個(gè)站,高端一個(gè)站也沒有看到

首先懷疑是連接到高端的尾段有問題?;驍?、或插頭有問題。

其次連接到高端的首個(gè)FDU有單向故障。

(2)在測(cè)試儀的低端只能看到3個(gè)FDU,高端只能看到1個(gè)FDU

首先判斷是第“3”個(gè)站與第“4”個(gè)站間的中段有可能是斷線。

其次可能是第“3”個(gè)站、亦或第“4”個(gè)站有單向故障。

(3)在測(cè)試儀的低端只能看到2(1 、0)個(gè)FDU,高端只能看到2(3、4)個(gè)FDU的情況,可參照上述的兩個(gè)方案解決。

(4)在測(cè)試儀的高低端都看不到FDU

首先懷疑兩個(gè)尾段同時(shí)出現(xiàn)斷線。

其次就是Link短路。即此線中的某一根中(尾)段短路了,也可能是四個(gè)FDU中的某一個(gè)短路了。分別依次地?cái)嚅_Link就能判別出是站或電纜短路。注意:有時(shí)會(huì)出現(xiàn)雙短路或多重短路現(xiàn)象。

(5)在采集排列上表現(xiàn)為黃線的Link

這樣的Link在采集過程中極易發(fā)生采集中斷,因采集時(shí)間不夠而導(dǎo)致廢炮,它的隱患最大。這種故障也稱為CRC故障,是傳輸故障??赡苁请娎|或FDU的傳輸性能出了問題。

第一步:在用LOOK功能時(shí),觀察采集站上的工作燈。如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)工作燈出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象,那么此站必有問題。

第二步:工作燈不閃爍。但在“FDU transmission test”時(shí),有誤碼率現(xiàn)象。這多是電纜線的過度勞損而導(dǎo)致。首先確認(rèn)4個(gè)采集站處于良好的工作狀態(tài)。之后用手捋線,以一個(gè)采集站為一段,平鋪放好,不要有相互重疊。再運(yùn)行“FDU transmission test”測(cè)試,同時(shí)逐個(gè)敲打采集站和電纜,若發(fā)現(xiàn)誤碼率增加,很有可能就是那個(gè)被敲打到的單位了。

實(shí)踐表明,傳輸故障多是電纜線造成的,或被壓變形,或是接觸原因,少有FDU的原因。

注意:為盡可能地減少黃線的出現(xiàn),建議你在有更換FDU的情況,務(wù)必重新寫一下線類型(“FDU Diagnestics”下的“Check Link Assembly Type”框),且傳輸測(cè)試要運(yùn)行到五分鐘左右。

電纜線的故障相對(duì)容易處理,最頭疼的是FDU故障的修復(fù)。

FDU的英文全稱為Field Digitizer Unit。它是全硬塑殼,每只僅415g。FDU接受來自交叉站和電源站的指令,保持與其它FDU、交叉站、電源站的通訊;接收來自檢波器的地震信號(hào),對(duì)其進(jìn)行信號(hào)整形、數(shù)字化處理并與電源站信號(hào)諧同;每道的信號(hào)將與其FDU獨(dú)有的EEPROM存儲(chǔ)器身份碼同步實(shí)時(shí)傳輸回電源站直至儀器單元。

FDU板是由八層電路板復(fù)合壓制而成。常見故障及排除方法如下:

(1)開路 在TMS408上高低端都看不到站。

①這種狀況通??紤]接口。檢查FDU接口器件P1、P2是否斷腳和松動(dòng)。

②主電源變壓器T5。用萬用表量檢查T5的主級(jí)和次級(jí)腳間阻值。

③線圈T1-T4 四個(gè)全部壞了。

④電感L1-L3 晶振Y1、Y2

注意:線圈T1-T5有方向,不能隨意焊接。晶振需兩個(gè)一起換。

(2)短路 在TMS408上表現(xiàn)為高低端都看不到,加上它后,整個(gè)Link上的其它FDU就會(huì)一個(gè)也看成不到。應(yīng)該是電源部分的次級(jí)故障,主要檢查電容和二極管。用萬用表量電容C68、C80兩端,通常表現(xiàn)為短路或開路,則C68或C80失效(C68、C80為并聯(lián))。若是換了C68、C80后,F(xiàn)DU仍是短路狀態(tài),再量D15阻值,若顯示有上百歐的阻值,則D15失效了。

極為偶然的,可能有與C67、C81有關(guān)。

注意:D15有方向,C68 C80同時(shí)換。

(3)單向 高低端的接口故障和單線路的次級(jí)供電問題

①接口P1或是P2壞了。

②線圈T1/T3組對(duì)或是T2/T4組對(duì)中有一只壞了。檢查無誤仍是單向,則檢查處于交叉位的線圈T3-T4間或T1-T2間,外側(cè)的中間腳是否是直通狀態(tài),不是的話,就用細(xì)導(dǎo)線聯(lián)接上即可。

注意:T1/T3組對(duì)或是T2/T4組對(duì),應(yīng)該成組對(duì)地?fù)Q。

(4)參數(shù) 主要檢查電容、變壓器

①增益相位電容C49 C74

②傾斜電容C51 C52

③共模、校準(zhǔn)、外部項(xiàng)目電容C61 C62

④畸變 線圈T5 電容C43-C46

⑤傳輸(CRC) 線圈T1-T4 晶振Y1、

Y2

⑥外部噪音C51 C52 地線

⑦漏電板子有潮氣或有污物需清理

注意事項(xiàng):若FDU板受潮,不能上電,以防擊壞電路;修理前要使板子保持清潔狀態(tài),焊接時(shí)要注意防止靜電損壞電路板。

篇10

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要完成的主要功能是電阻電容的在線測(cè)試與顯示,總體設(shè)計(jì)思想為:將電阻電容的參數(shù)值轉(zhuǎn)換成與之成正比關(guān)系變化的電壓輸出,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換,然后送單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后顯示。硬件電路主要由以下幾個(gè)模塊組成Cx/V0轉(zhuǎn)換電路、Rx/V0轉(zhuǎn)換電路,信號(hào)發(fā)生電路、濾波電路、Av/Dv轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換及單片機(jī)接口電路、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路,LCD接口電路。各個(gè)模塊關(guān)系及系統(tǒng)總體框圖如圖l所示。

系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

Rx/V0轉(zhuǎn)換電路

Rx/v0轉(zhuǎn)換的原理圖如圖2所示,圖中Rx為待測(cè)電阻,R1和R2為Rx兩端旁路的等效電阻,VREE為基準(zhǔn)電壓,R1~R3為基準(zhǔn)電阻。由開關(guān)K來選擇不同的量程?,F(xiàn)以K1閉合為例:由圖可得:

VREF/RR1=-V0/Rx,即V0=-Rx/當(dāng)K2閉合時(shí):

Cx/V0轉(zhuǎn)換電路

Cx/V0轉(zhuǎn)換的原理圖如圖3所示:核心部分C/Vo轉(zhuǎn)換器采用簡(jiǎn)單有源Rc電路,該方法的被測(cè)電容C,與激勵(lì)源頻率無關(guān),且Cx/V0轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓V0與被測(cè)電容Cv為線性關(guān)系。該原理構(gòu)成的電容測(cè)試不僅可用于在線電

DC轉(zhuǎn)換器,可以計(jì)算各種復(fù)雜波形的真有效值。采用了峰值系數(shù)補(bǔ)償,在測(cè)量峰值系數(shù)高達(dá)10的信號(hào)時(shí)附加誤差僅為1%。頻帶寬度在2V輸入時(shí)可達(dá)8MHz。在實(shí)際應(yīng)用中唯一的外部調(diào)整元件為絕對(duì)值平方的平均電容CAV、其影響到求平均值時(shí)間、低頻精度、輸出波紋水平及輸出穩(wěn)定時(shí)間。使用前需利用外部調(diào)整元件來減小有源整流器的非線性誤差.電路圖如圖6所示。

A/D轉(zhuǎn)換及單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用的ADC0809是一種8路模擬輸入逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器,由于價(jià)格適中,與單片機(jī)的接口、軟件操作均比較簡(jiǎn)單,目前在8位單片機(jī)系統(tǒng)中有著廣泛的使用。ADC0809由8路模擬開關(guān)。地址鎖存與譯碼器,8位A/D轉(zhuǎn)換器和三態(tài)輸出鎖存緩沖器組成。ADC0809與單片機(jī)的接口電路由于接口簡(jiǎn)單。在此不再占用篇幅。

量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)

在實(shí)際應(yīng)用中,由于模擬開關(guān)本身存在一定的壓降,所以實(shí)際應(yīng)用起來較難,所以在這里電路中必須進(jìn)行一定的補(bǔ)償,采用繼電器作為開關(guān),以控制進(jìn)行量程轉(zhuǎn)換。電路原理圖如圖7所示。

LCD接口電路設(shè)計(jì)

作為測(cè)試儀器,顯示是不可或缺的。在本設(shè)計(jì)中,采用EDMl602模塊以實(shí)現(xiàn)單位的LCD顯示。模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由LCD顯示屏(LCDPANEL),控制器、列驅(qū)動(dòng)器和偏壓產(chǎn)生電路組成。EDMl602與單片機(jī)的接口電路如圖8所示。

系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

該在線測(cè)試系統(tǒng)的軟件主程序流程如圖9所示。