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基于P89LPC932單片機的夫蘭克-赫茲
作者：
時(shí)間：2010-03-12
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3．4 IP電流放大電路
在F-H管中產(chǎn)生的電流IP很小(10-9～10-7A)，設計由高性能運放OPA128組成的放大電路對該電流進(jìn)行放大，如圖3所示。該放大電路是儀器性能穩定的關(guān)鍵，需要選擇偏置電流小的運算放大器，這里選用OPA128，因為其采用FET輸入的“靜電計級”運放，輸入偏置電流不大于75 fA，失調電壓最大為500μV，失調電壓漂移最大為5μV／℃，輸入阻抗為1013 Ω。該電路能把10-9A的電流放大并轉換成1 V的電壓輸出，送至轉換A／D進(jìn)行轉換和測量。
3．5 其他電路
在手動(dòng)操作模式下，儀器測量的結果需直接顯示讀數，這里設計兩個(gè)相同的電流、電壓顯示模塊，這兩個(gè)模塊采用4片74LS164器件和4個(gè)7段LED數碼管組成靜態(tài)顯示，它們和P89LPC932的連接較簡(jiǎn)單，只需用4個(gè)I／O接口模擬串口0方式進(jìn)行顯示驅動(dòng)。在自動(dòng)操作模式下，需接先采集數據再回放結果，為此采用帶有I2C接口、64 K字節的E2ROM器件CAT24C256，可直接連接到單片機P89LPC932的I2C接口的2個(gè)引腳。在和計算機聯(lián)機操作模式下，考慮到USB接口的方便性，選用USB串口轉換器件PL2303H，使儀器能通過(guò)偽USB接口與計算機相連傳輸數據。PL2303H只需和單片機P89LPC932的UART的TXD、RXD引腳相連接，并讀寫(xiě)UART相關(guān)的寄存器，計算機的驅動(dòng)器由生產(chǎn)廠(chǎng)家提供，實(shí)際上映射為一個(gè)RS232接口編程。從而簡(jiǎn)化上位機的編程設計。
4 結束語(yǔ)
由于該儀器是采用P89LPC932、TLC2543、OPA128、MAX5481、DS1844和PL2303H等器件進(jìn)行設計。保證了儀器的穩定性。本設計以簡(jiǎn)潔、實(shí)用為出發(fā)點(diǎn)，合理配置器件，從而提高儀器的整體性能，簡(jiǎn)化了電路設計和調試。
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