因此可以通过增大三角波激励信号的周期 ， 减小其幅值来提高t的值 ， 从而减小误差 ， 增大灵敏度 。
也可以在内部设计一个电流放大电路 ， 将待测电流放大至一定倍数 ， 引起更大的t ， 更加有助于减小误差 。
2.6本章小结本章主要介 。

33、绍课题所涉原理 ， 先介绍了单铁芯磁调制器的工作原理 ， 然后详细讨论了相位差磁调制式测量系统基本原理 ， 再分别介绍了本文所用的三角波激励源电路和整形电路 ， 最后对整体测量方法进行了详细的理论推导 。
三 ， 相位差磁调制式测量系统设计与实现3.1硬件设计3.1.1整体思路在面包板上利用硬件组成如图2.3所示的磁调制测量系统 ， 由激励电源输入三角波信号 ， 将检测绕组输出电压送入整形电路 ， 经由单片机系统检测计算处理后将被测电流信息输出至显示器显示 ， 并在单片机端编写代码 ， 适当设计人机交互功能 。
最后根据实际检测结果对设计方案作出评估 。
整形电路三角波电路单片机电路待测电流图3.1硬件设计的原理框图具体设计方案如下：1 ， 设计 。

34、并搭建激励源电路输出三角波；利用集成运算放大器的优良特性 ， 接上外部元件 ， 可以方便地构成性能良好的正弦波振荡器和各种波形发生器电路 。
由于集成运算放大器本身高频特性的限制 ， 一般只能构成频率较低的RC振荡器 ， 在集成电压比较器电路中引入正反馈 ， 构成滞回比较器 ， 就能产生方波、三角波、脉冲波和锯齿波 。
本文采用图2.5所示三角波激励源产生电路 ， 并在实验面包板上搭建电路 。
2 ， 设计并搭建相差式磁调制直流电流测量系统电路（如图2.3）；实际电路中直流电流回路W1由穿过磁心的导线代替 ， W2和W3端分别三角波激励源电路的输出端和迟滞比较整形电路的输入端 ， 并将磁心绝缘固定 。
3 ， 实现数字直流电流传感器功能如下：能检测01 。

35、00mA范围的直流电流 ， 输出直流电压 ， 输出直流电压与输入直流电流成线性关系 。
图3.2相差式磁调制直流电流测量系统3.1.2硬件设计组成各部分的组成和功能说明如下：1) 稳压电源模块：本文使用汇众电源生产的HZD05B-28S48型模块电源 ， 为三角波电路提供+15V与-15V的输入电压 ， 其额定输出功率为5W ， 可支持的直流电压输入范围分别为：18V36V以及超宽直流电压输入范围9V36V ， 可满足各类用户的需求 ， 输出电压精度可达1% ， 具有完善的输出过流、过压、短路等保护功能 。
六面体屏蔽、底部绝缘 ， 既满足了屏蔽的要求 ， 又利于排版布局 。
独特的机械加固方式 ， 满足加固的同时 ， 提高设计集成化程度 。
若在输入端接 。

36、入相关型号滤波器 ， 可提高产品的电磁兼容性 。
图3.3 模块电源引脚定义2) 交流激励电源：产生50Hz的三角波电流,幅值约为5.5V ， 为磁调制器激励绕组W2端提供调制信号 ， 三角波电路使用了两片uA741运算放大器芯片 ， 设计参数的详细讨论将在3.1.3中给出 。
图3.4 uA741引脚图3） 磁心调制部分：按照图2.1绕制线圈 。
组成包括高磁导率的环形铁芯 ， 铜丝绕组和外接导线 ， 分为50匝与500匝两个绕组 ， 分别接入交流激励信号和输出调制后的信号 。
环型铁芯是由一整条冷轧晶粒取向硅钢带卷绕而成 ， 具有高磁感、低铁损的特点 。
待测电流信号I由一根直接穿过磁环的导线提供 ， 待测电流幅值在0至100mA之间 。
4） 整 。

37、形电路部分：利用迟滞比较电路将调制后的信号转换为矩形脉冲信号 。
在整形电路中还包括一个放大电路将磁心调制部分输出的类三角波信号放大至能被迟滞比较电路识别处理 ， 还包括一个分压电路将所得矩形脉冲信号的幅值减为3.3V至5.1V之间以便单片机引脚识别为高电平 ， 最终矩形脉冲信号被送入单片机系统电路中 。
其中放大电路如下：图3.5 运算放大电路分压电路使用两个定值电阻组成 。
5） 单片机系统：由89C51单片机为主芯片构成 ， 在开发板上已集成LED数码管 。
片内定时/计数器采用16位工作模式 ， 计时用于测算矩形脉冲信号持续时间 ， 进而通过内部算法算出相位差t以及待测电流值大小 ， 并通过数码管显示 。
3.1.3三角波激励电 。

38、路的元器件选择与参数设定a）由于方波前后沿与放大器作开关的器件A1的转换速率SR有关 ， 因此当输出方波的重复频率较高时 ， 集成运算放大器A1应选用高速运算放大器 ， 本文设定三角波频率为50Hz左右 ， 一般要求时选用通用型运放即可 。

稿源：(未知)

【傻大方】网址：/a/2021/0801/0023374613.html

标题：数字|数字直流微电流传感器的设计与实验验证( 六 )