I
И З М Е Р Е Н И Я
h
М ихаил Б араночников
г. Москва
Продолжение. Начало в N92/2006
I
I
I
I
і к о м п а с е
Н е с к о л ь к о
э л е к т р о н н о м
Э лектронны й ком пас - м агн и -
том етр
Электронный компас - магнитометр
представляет собой одноканальный
измеритель магнитного поля Зем-
ли. Структурная схема устройства
приведена на
рис. 4.
Рассмотрим
принцип работы.
Магнитное поле Земли регистри-
руется сенсорной головкой. Выход-
ной сигнал с сенсорной головки по-
ступает на АЦП (DA3) и два индика-
тора уровня сигнала (DA4 и DA5).
Компенсация
+5 ß
-5В
Сигнал с АЦП поступает на ЖК-инди-
катор (НЭ1). Питание элементов схемы
осуществляется от встроенного источ-
ника (ОА6, ОА7). Возможная схема ис-
точника питания приведена ниже.
Все элементы структурной схемы
(рис. 4)
используются в типовом
включении [3, 7, 8, 9, 10]. Микросхе-
ма АЦП К572ПВ5 (ОАЭ) включается
по типовой схеме с диапазоном из-
мерений ±1 В. К выходу микросхемы
ОАЭ подключен ЖК-индикатор типа
ИЖЦ5-4/7
(в].
Основным элементом данного
устройства является сенсорная го-
ловка. Схематическое устройство
сенсорной головки приведено на
рис. 5а,
внешний вид - на
рис. 56.
В качестве преобразователя
магнитного поля в сенсорной голов-
ке используется магниточувстви-
тельная интегральная схема (DA1),
которая размещается в “окне” пе-
чатной платы между двумя концен-
траторами магнитного поля. Кон-
центраторы используются для по-
вышения координатной чувстви-
тельности устройства.
В качестве концентраторов ис-
пользуются два ферритовых стер-
жня (ц = 2000), диаметром 4 мм и
длиной 40 мм. Стержни помещены в
Источник питания
Направпение
Rk - многооборотный подстроечный
резистор типа СП5-3 2,2 кОм
^ 0
Выход 2
Рис.
4. Структурная схема электронного компаса-магнитометра
Магниточунствитепьндя ИГ
n n n n n n m .
концентратор
оооооссо
(а)
| .!.Ктфш!ія.шш2
ГУГПОООО
концентратор
'ÖOOOÖÖOÖ'
Катуш ка смещ ения
|
К ачуш ка смещ ения
( L 1)
Рая .см
(L 2 )
Концентраторы :
Ф еррит диаметром 4 мм., длина 40 мм.
2000.
К а туш ки смещ ения:
Каркас диаметр 7 м м. провод П Э В -2 0,1 м м;
по 300*500 витков.
Рис.
5. Схематическое устройство (а) и внешний вид (б) сенсорной головки
18
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-
пластмассовый каркас диаметром
7 мм, на котором размещаются две
обмотки катушек (L1 и L2), которые
и служат для компенсации “паразит-
ных” магнитных полей.
Принципиальная электрическая
схема сенсорной головки приведена
на
рис. 6.
В сенсорной головке использует-
ся магниточувствительная ИС (DA1)
с регулируемой чувствительностью,
типа AD22151 фирмы Analog Devices.
В состав микросхемы входят: эле-
мент Холла, регулируемый усилитель
сигнала, схема компенсации остаточ-
ного напряжения и схема термоста-
билизации. Микросхема размещена
в миниатюрном пластмассовом кор-
пусе типа SOIC с габаритными раз-
мерами 4x5x1,75 мм [3, 7].
При отсутствии магнитного поля
(В = 0) сигнал на выходе микросхе-
мы равен половине напряжения ис-
точника питания, Uabix0 = Un/2.
I Радиолюбитель - 0 3 /2 0 0 6
предыдущая страница 17 Радиолюбитель 2006-03 читать онлайн следующая страница 19 Радиолюбитель 2006-03 читать онлайн Домой Выключить/включить текст