一种新型铂电阻温度计测量电路

本文给出一种新型铂电阻温度计测量电路。该电路的设计思想是在研究校正传感器非线性理论问题基础上提出的。该电路具有非线性校正,直读被测温度,较容易地实现导线电阻的温度补偿等功能和特点。在-200℃～+950℃范围内,测温误差小于±1℃,在-160℃～+200℃范围内,测温误差小于±0.3℃。     

自动气象站高精度温度校准系统

为了解决自动气象站的温度校准问题,对自动气象站测温精度和测温范围之间的关系进行了深入的分析和研究,设计了一种高精度测温系统。该系统以PT1000温度传感器、24位高精度AD转换器AD7799和单片机AT89S52为核心,采用直接测量、硬件校准与软件校准相结合的方法,设计了硬件电路和软件程序。实验结果表明,该系统工作稳定,可靠性高,在-50℃～+80℃的测温范围内,测温精度达到0.06℃,分辨率高于0.01℃,可用于对自动气象站进行温度校准。     

基于恒流源的高精度空间光学遥感器测温电路*

热控系统精度对空间光学遥感器的成像质量起着关键性作用,而高精度的测温电路是实现精密热控的前提。为了满足某空间光学遥感器热控系统的高精度测温要求,以NTC热敏电阻为测温元件,设计了一种基于恒流源的温度采集电路。详细阐述了恒流源测温电路方案,并对电路中恒流源、仪表放大器、电压跟随器和AD转换器误差进行了分析。实验结果表明,设计的恒流源测温电路稳定可靠,在对测温电路进行标定和补偿后,测温精度达到了0.025℃,达到了空间光学遥感器的精密热控需求。     

CW波多普勒信号运放电路的设计与实现

针对微波探测旋翼无人机多普勒回波信号微弱的问题,通过对目标多普勒效应及微多普勒效应的分析,设计了一种微波探测模块后端的信号运算放大电路。结合目标运动特性,制定回波信号处理电路设计指标,选用LM2904运算放大器构成二级运算放大电路,并确定外围电路参数。运放电路在不同频率下,产生不同放大倍数,实现对目标多普勒回波信号的准确放大。仿真及实验结果表明,该信号处理电路具有良好的频率响应,有利于提高微波收发模块的探测精度。     

一种新型低成本高精度热电阻测温模块的研制

模块采用STM8S单片机,用恒压中间分压方式进行信号采集,采用低截止频率的RC滤波器,用AD620仪表放大器进行前置放大,用双积分型TLC7135进行数模转换,利用其BUSY管脚和单片机高级定时器的PWM测量功能获取数据。模块具有连接导线的温度补偿,含有零点和满量程校验电路。温度采用实际电路参数进行浮点运算,用线性方程求得近似温度值,再用牛顿迭代法进行精确运算。模块实现8路差分输入,可用Cu50/Cu100/Pt100/Pt1000型号的电阻进行测温,具有断路判断、地址检测功能。测温范围:-200～+550℃,实验证明:可达±0.1%FSR的精度,稳定性极好。     

一种简易的高精度测温系统研制

分析了常用热电偶测温系统的一般结构,即通常包括滤波、放大、冷端补偿和信号线性化处理几个模块,因此电路结构复杂、开发成本高且易受干扰.针对这一缺点,开发了基于K型热电偶专用信号处理集成芯片MAX6675的测温系统,并详细分析了系统的特点及其实现手段.该系统通过设计专门的硬件电路,消除了温度集成芯片中放大器的零漂、温漂和时漂对系统精度的影响,同时通过软件手段,降低了MAX6675的测温误差,使系统测温精度远高于MAX6675的工厂校准温度,达到在室温下±0.25℃的精度等级,因此创建了结构简单、高精度、低功耗的温度采集系统.     

基于分压式原理测量热电阻阻值的方法

介绍了高精度、低成本测量RTD阻值的方法,由一片高分辨率模数转换器和2个电阻构成分压式测量电路,不需要精密电压源或电流源,测量精度和分辨率在整个RTD测温范围内分别可达±0.1℃和±0.01℃;分析了产生误差的因素与克服方法:输入噪声电压、分压电阻R1的精度和漂移、RTD工作电流引入的热效应、电源噪声,给出了采样参考程序。     

QJ-59直流比较仪式测温电挢

本文概述了用于精密电阻测温技术方面的直流比较仪式电桥的工作原理、性能及特点。介绍了电桥的主要部件及其电路。电桥在其基本量限10—10~3Ω范围内,测量电阻比的准确度优于百万分之一,当配以25Ω冰点电阻的标准铂电阻温度计,在-183℃(90°K)～630℃(903°K)整个中温范国内,能以优于万分之一度的分辨力进行精密测温、温度量值传递和复现温标。电桥具有“二倍功率”特性,容易核对温度计的自热影响,电桥还可提供记录输出,对监视被测对象的平衡状态较为方便。文章还对直流比较仪的核心部件磁调制器的设计问题作了介绍。     

分析求解放大电路输出电阻的教学思路探讨

放大电路的输出电阻是放大电路的主要性能指标之一,描述了电子电路相互连接时对信号所产生的影响,其值大小直接或间接地影响到放大电路的放大能力。本文对放大电路输出电阻分析求解的教学过程进行了探讨,并对学生学习该部分内容时普遍存在的一些问题进行了讨论,课堂教学效果说明了本文讨论内容的有效性。     

基于NTC的非平衡桥式测温电路的误差分析

针对基于光腔衰荡光谱(CRDS)技术的痕量气体检测技术中对DFB激光器波长稳定性的要求,以EPM1654型激光器模块为例,对基于NTC热敏电阻的非平衡桥式测温电路进行了深入分析。对无源电阻器件的标称值误差和温漂、有源运算放大器的失调电压和温漂、AD转换器的噪声和量化误差、热敏电阻阻值 温度非线性拟合等环节造成的测温误差进行定量分析和权重比较,得出桥臂参考电阻的标称值误差和温漂为影响测温精度的首要因素。同时通过对选取不同桥臂参考电阻阻值时的测温精度进行比较,发现选择使用环境温度范围内与NTC热敏电阻阻值相近的参考电阻有助于减小测温误差。     

基于PT100铂热电阻的高精度温度实时监测系统

研究如何实现温度的高精度实时测试与监控至关重要。设计实现了一种基于PT100铂热电阻的四线制高精度温度测试与监控系统，采用OP484集成运放和基准源TL431设计恒流源为热电阻提供激励，热电阻产生的输出电压经信号调理放大电路进行放大，再送入AD变换器TLC2574进行模数转换，同时采用微控制器ATmega128通过RS232接口芯片MAX232接收PC上位机发送的控制命令，可以实现温度采集启动与停止、采集周期、精度等的命令控制。该系统消除了热电阻连接导线带来的测量误差，具有采集精度高、人机交互能力强等优点, 同时系统电路设计简单实用，性能稳定可靠。     

SOI高温压力传感器专用集成电路设计

针对压力传感系统高温条件下无法稳定工作、性能下降等问题,设计了一种基于SOI CMOS高温工艺的压力传感器专用集成电路(ASIC),主要由零温度系数恒流源、仪表运算放大器(由恒定跨导运放组成)和零温度系数电压基准组成,具有为压力传感器供电、放大输出信号及调节零点的功能,重点介绍了零温度系数恒流源、仪表运放及组成仪表运放的运算放大器等相关电路。仿真结果表明,-55~225℃温度范围内,恒流源温度系数为109ppm/℃,运算放大器输入MOS管跨导几乎与温度无关,仪表运放输入输出电压成正比且共模抑制比高达125 d B。测试结果显示该压力传感器专用集成电路可在225℃下正常工作。     

Alternating traction current dynamics in track lines of double-track hauls

The operational stability of track circuits and continuous cab signaling in electrified railway sections is disturbed most often by traction current noises in the track line. They are generated when asymmetrical traction current is produced at the points where track circuit equipment is connected to the tracks or under sending cab coils of continuous cab signaling. From the standpoint of traction current flows, a single-track haul track line can be considered a solitary double-wire circuit with two reciprocally induced singlewire electric circuits. As a result, traction current asymmetry becomes easier to calculate. In the case of double-track hauls, this problem is much more difficult to solve, because the traction network in these hauls additionally includes electrified trackways of adjacent tracks, second contact wire, and longitudinal power supply lines laid on catenary supports. These lines are reciprocally inductive with the considered trackways. The considered hauls are characterized by different distances from each trackway to additional electric lines, for which reason the reciprocal inductances inversely related to these distances are different as well. According to the analysis of the proposed procedure of calculating the traction current asymmetry in the track line, this asymmetry depends not only on electric resistances and specific reciprocal inductances of interlinked singlewire electric power lines, but also on the ratio of currents in these lines. It has been established that the absolute value of traction current asymmetry at a particular point of the track lines is indicated more adequately by the level of impact of traction current asymmetry on the operational stability of track circuits than by the traction current asymmetry factor. The time course of the traction current asymmetry in the track line depends on variations in the ambient temperature, traction current in the rails, and electric resistances in the junctions of parts of track bonds, choke jumpers, and ground circuits of catenary line supports. Additional changes in the traction current asymmetry under sending cab coils occur during train traffic and depend on the inbound resistances of track line sections ahead, as well as on any uneven longitudinal track magnetization.     

考虑轨地回路分布式参数的直流牵引供电系统双端稳态故障测距算法

针对城市轨道直流牵引供电系统短路故障定位困难的问题,提出了一种考虑轨地回路分布式参数的双端稳态故障测距算法。在发生短路故障后,利用故障区间相邻牵引变电所馈线直流开关柜的测试电路将直流牵引网电压施加在接触网与钢轨之间,利用2次测量的牵引网端口电阻进行故障测距。在考虑钢轨-大地两层回流结构的基础上,对分布式参数的轨地回路进行T型等效,通过解析计算得到故障距离与端口电阻的表达式。该方法不需要增加额外的故障测距设备且不需要双端数据的同步,不受接触电阻和暂态过程中的钢轨阻抗频率特性的影响。利用CDEGS仿真软件模拟直流牵引供电系统故障,讨论了不同接触电阻、故障点位置、过渡电阻以及电压、电流测量装置测量误差对故障测距精度的影响。在实验室小功率平台上采用裸导线模拟完全绝缘和较低过渡电阻的2种情况,结果验证了所提故障测距算法的有效性和实用性。     

图书馆环境温湿度检测仪设计

介绍了一种基于AT89C52单片机为控制核心的图书馆环境温湿度检测仪,实现了系统的温、湿度检测电路和LCD实时显示电路等硬件电路的设计。现场检测的试验数据与专业检测设备测试方法所得的数据比较结果表明,以所提方法为关键技术所设计的图书馆环境温湿度检测仪温度测量精度为±0．5℃,相对湿度测量精度为±1％RH,满足现场环境检测要求。系统运行可靠,结构简单,性价比高。     

用热力学法对泵效率,流量进行测定及在线监测的应用研究

本文结合我国现行的常规法泵测试标准ＧＢ３２１６－８９．对泵效率、流量的热力学法测定及在线监测的实际应用进行了综合研究。指出：在现阶段，对电厂锅炉给水泵采用热力学法进行效率、流量测定及在线监测是完全对行的，而对一般工业用泵，则需研制更高精度的测温元件；同时，对测温仪表的精度和可靠性给出了简易、可靠的自样验方法。     

无源超高频射频识别标签中嵌入式温度传感器设计

提出了一种集成在无源超高频射频识别（UHF RFID）标签中的嵌入式温度传感器的设计方法。采用双振荡器结构,利用标准时钟对受温度影响的时钟形成的信号进行采样并计数,根据计数值与温度的线性关系获得温度的测量值。振荡器采用对称结构,消除了由于工艺影响造成的线性度的偏离。提出的温度传感器部分电路面积102.0μm×19.8μm,采用TSMC 0.18μm Mix-signal/RF CMOS工艺进行流片,测试结果显示,在工作电压1.0 V时,电路最大功耗为1.32μW,在？40℃~＋55℃温度范围内,测量误差不超过2℃。     

采用开关状态组合检测法的直流接地故障探测系统

为了解决检测元件的非线性和分散性造成的每台仪器必须单独编程、检测元件互换性差、仪器维护困难、难以批量生产等问题,提出了一种采用开关状态组合的直流接地电阻检测方法,采用2个可控电子开关,通过编程改变开关状态组合,产生3个有效电路结构,根据基尔霍夫定理建立不同电路结构下采样电压的线性方程组,从而得到直流母线正、负极对地电阻和母线电压的数值;在每个输出支路上设置1个微电流传感器并对其进行巡回检测,可以求得每个支路正、负极对地电阻的数值。新方法的采用大大简化了电路设计,降低了成本,提高了数值检测精度,消除了非线性元件引起的仪器的分散性,大大简化了生产过程。     

电器试验选相合闸自适应控制技术及其实现

结合高低压电器试验和研究中对选相合闸装置的实际需求,研究了跟踪输入电压信号频率的选相合闸自适应控制技术,即通过快速傅里叶算法得到输入电压的频率和初相位,并根据待合闸相位输出控制信号。系统设计了以ARM微处理器为控制核心的硬件电路,主要包括ARM中央控制单元、信号调理电路、隔离与电力开关模块、触摸屏等部分。分析了选相合闸装置在检测和数据处理方面产生误差的原因,并给出了解决办法。试验结果表明:选相合闸控制装置工作可靠,实际选相误差小于±1°,有一定的应用参考价值。     

单片机控制的电阻电容在线测试仪

本文介绍单片机控制电阻电容在线测试仪的工作原理、设计思想及其硬件和软件。提出了电容在线测试的一种实用方法——高频近似法;并对电阻在线测试进行改进。使用这种智能在线测试仪,既提高了测试速度,又保持了印刷板和元件完美无损。它是对传统测试方法的一次重大变革。