基于MSP430的数字锁相放大器测温系统设计

基于MSP430的数字锁相放大器测温系统设计

论文摘要

研究提出了一种基于MSP430FR5994的数字锁相放大器测温电路及程序设计。为了设计一种简单的可以高精度地测量温度的系统,研究结合了传统的模拟锁相放大电路和最新的可以运行在MSP430单机上的数字锁相算法。研究的电路部分采用惠斯通电桥,电桥的激励部分采用MSP430单片机产生的SPWM滤波得到。将两桥臂的差分信号放大后进入单片机,单片机对采样的信号进行移相、乘法、滤波处理,将处理后的信号转换为温度显示出来。通过实际的系统设计和测量分析,实验结果表明该系统可以精确地应用在Pt100等采用热敏电阻的测温电路中,在0~100℃的温度范围中该测量系统可以达到0.1℃的测量精度。此外数字锁相放大器是一种通用的高精度放大器,所以该设计也可以灵活应用在其它需要精密测量的地方。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 锁相放大器原理
  •   1.1 相敏检测器原理
  •   1.2 数字锁相放大器原理
  • 2 系统方案设计
  • 3 硬件设计
  •   3.1 AD采集电路设计
  •   3.2 SPWM驱动信号电路设计
  •   3.3 电桥及信号放大电路设计
  • 4 系统软件设计
  • 5 系统测试与结果分析
  •   5.1 系统实物
  •   5.2 测试结果与误差分析
  • 6 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 熊平波,叶哲江

    关键词: 温度测量,数字锁相放大器,惠斯通电桥

    来源: 电子测量技术 2019年14期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 仪器仪表工业,无线电电子学,计算机硬件技术

    单位: 昆明理工大学信息工程与自动化学院

    基金: 国家自然科学基金(51667011)资助

    分类号: TN722;TP368.1;TH811

    DOI: 10.19651/j.cnki.emt.1902703

    页码: 1-5

    总页数: 5

    文件大小: 237K

    下载量: 177

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