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温度控制电路

1石英晶体的温度特性 石英晶体的品质及其切割取向是影响晶体振荡性能的重要因素。图1所示的AT切割石英晶体的频率一温度特性曲线川是一条三次曲线,在宽温度范围内具有相当良好的频率稳定性。 由于比较器大多采用开环增益在80dB以上的集成运放,电桥稍有不平衡就会使图2桥式差分比较控温电路PPm)温控电路处于新的动态平衡状态。因而这种电路温控灵敏度高,但由于晶体管工作在开关状态(称为刚性开关),开关通断产生的电流变化将增加电源上的纹波并影响振荡器的频率稳定度。 振荡式连续加温控制电路如图3所示,由多级放大器和热敏电阻电桥组成的桥式反馈振荡器构成电路的交流通道,直流通道则把交流通道的输出电压转换为加热电流。 电桥失衡较严重时,强的反馈作用使振荡电路的振荡幅度较大,加热电流也较大,槽内温度不断上升,Rt值减小,桥路失衡程度减弱。振荡幅度随之降低,导致加热电流减小,温度上升速度减慢,当达到所需的温度时,系统处于热平衡状态。 此电路采用反馈方式使...  (本文共2页) 阅读全文>>

华南师范大学
华南师范大学

以铷原子谱线为参考的高精度半导体激光二极管稳定控制研究

半导体激光器是光电子系统的核心器件,它具有极大的研究和开发意义。无论半导体激光器应用在任何领域,总是希望它能长期稳定地工作。半导体激光器除去激光器本身的性能因素外,造成器件退化和不稳定的因素很多,如环境温度不稳定、驱动电流波动、频繁的浪涌冲击以及散热等问题。因此半导体激光器的稳恒控制显得极为重要。激光二极管的输出波长是可以调节,它的输出波长可以覆盖一个很广的范围,从蓝光到远红外光,而且激光二极管可以输出集中的单模光,因此,半导体激光二极管是高分辨率的原子光谱的理想光源。但在原子光谱应用中,通常遇到的问题是由于半导体激光二极管的输出波长对其自身的工作温度和注入电流的变化非常敏感,导致激光二极管的输出波长不稳定,造成系统输出原子光谱谱线不稳定。本论文就是基于这点,通过对激光二极管的温度和电流进行恒定控制,使激光二极管的输出波长稳定和在小范围内连续可调,加速激光二极管在原子光谱领域的应用,提高激光二极管在原子光谱应用的可靠行、稳定性。...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《气象水文海洋仪器》2016年02期
气象水文海洋仪器

QDQ2-1水电解制氢机自动控温装置

0引言水电解制氢[1,2]是高空气象探测系统的重要组成部分,制氢设备安全、稳定、高效运行是开展正常高空探测业务的基础,因此,制氢工作极为重要。水电解制氢是靠电流电解水分子分离氢气的,一般电解电流接近200A。根据焦耳定律,电流通过导体产生的热量与电流的平方和通过电流的时间成正比。因此,随着制氢时间的延长,整流器和电解槽温度持续迅速上升。高温导致制氢机工作不稳定、寿命缩短,增大了安全隐患。因此,必须采取有力的降温措施。目前,全国大多数高空气象观测站采用了中国船舶工业总公司718所研制的QDQ2-1型水电解制氢机,它的工艺流程简单,操作维修方便,氢气纯度高,较好的保安系统提高了安全性,是当前较为理想的制氢设备。不足之处是温度控制不完善:整流器采用空气自然冷却,需要外置落地风扇降温,不但增加了劳动强度,还会增大故障率、缩短整流元器件使用寿命;电解槽采用人工水冷却,温度低,则产氢少,耗电量增大,效率低,增加制氢成本;温度高,则故障率加大...  (本文共5页) 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

微热板气体传感器阵列控温芯片的研制

气体传感器被广泛应用在诸如工业生产、医疗应用、室内环境检测和军事应用等领域。在众多气体传感器中,采用硅微技术的微热板式气体传感器不但克服了传统气体传感器体积大、功耗大的缺点,其与CMOS工艺具备良好兼容性的优势也对与电路系统集成提供了更多方便。温度会影响气体传感器的电阻、选择性、灵敏性、响应时间和恢复时间,而可靠的控温电路不仅可以使微热板气体传感器工作在最佳温度区间,还可以提供多种温度调制方式使传感器得到最优的气体检测结果。因此,对于微热板式气体传感器而言,一款高效精确的控温电路是十分重要的。本文根据钨微热板的热学和电学特征建立了物理模型,并基于此模型设计并生产了一款针对于钨加热丝微热板的控温芯片,芯片内部集成了传感器和控温电路,能够实现对微热板传感器高精度的恒温控制和多种频率任意波形的变温调制。首先,本文对微热板的结构和热学特性进行了测试,证明了其适于采用PWM的方式进行恒温控制与变温调制。根据测试结果,本文提炼出了适于电路仿...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

600mW激光泵浦源控制系统的设计与制作

随着近年来光纤通信技术的发展,掺铒光纤放大器(Erbium-Doped FiberAmplifier, EDFA)的应用也日渐广泛。为了满足EDFA对大功率、高稳定度激光泵浦源的需要,本文设计制作了一款600mW激光泵浦源控制系统。该控制系统集成了半导体驱动及温度控制两功能,并以市场常见的激光泵浦模块为应用对象。通过匹配泵浦模块的参数进行控制系统的电路设计,最终组成完整的激光泵浦源。其中泵浦模块就是一种将大功率激光二极管(LD)与半导体制冷器(TEC)封装在一起的蝶形器件。论文中,首先以恒流激励原理设计激光泵浦源控制系统的驱动单元,接着以TEC作为激光泵浦源的温度控制手段,设计了控制系统的温度控制单元。然后,分别对控制系统的驱动与温控单元进行了相关的电学实验测试,主要包括驱动电流稳定性测试、驱动单元模拟实验、温控单元温度控制能力实验等。最后,选定一款泵浦模块,制作了一台完整的激光泵浦源样机,并对其激光输出做了详细的光学实验测试与...  (本文共58页) 本文目录 | 阅读全文>>

广东工业大学
广东工业大学

磁介导肿瘤热疗控制系统研究

肿瘤局部热疗是近年发展起来的新技术,而磁介导肿瘤热疗是其中研究的热点,本文控制系统是该技术进行安全、有效控制加温,杀伤肿瘤细胞的关键,涉及到生物医学、检测控制理论、计算机科学等多个领域的相关理论和技术。本课题来源于广东工业大学承担的2004年国家自然基金项目“交变磁场中金属粒子诱导肿瘤热疗新方法的研究”。针对目前正在研发的磁介导肿瘤热疗设备,研究能满足其安全、有效工作的控制系统,并在已研发的第一代热疗样机上进行了相关控制实验。磁介导肿瘤热疗及控制技术相关理论是该控制系统的基础,其中温度的检测和控制是其关键。论文介绍麦克斯韦方程组、生物热传导Pennes方程以及温度、磁场的测控理论,确定适合该控制系统的最佳检测方法。根据检测肿瘤组织的温度,采用适合本文纯滞后系统的控制算法,通过对感应加热电源输出功率的控制,从而实现了肿瘤组织温度的闭环控制。根据测控理论基础和相关加热设备需求等分析,开发了本文控制系统。该控制采用上下位机两级监控方式...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>