電磁場(chǎng)無損檢測(cè)中的信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)概述

陳金奇

摘 要 要想避免電磁場(chǎng)無損檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)信號(hào)頻率受環(huán)境因素干擾而產(chǎn)生波動(dòng)現(xiàn)象問題的出現(xiàn)，本文提出了一種新型的信號(hào)發(fā)生電路，此種類型的電路有著將溫度漂移現(xiàn)象徹底消除、進(jìn)而確保信號(hào)頻率不發(fā)生改變的現(xiàn)象，這樣一來，可以將電磁場(chǎng)的無損檢測(cè)效果發(fā)揮到最高。

關(guān)鍵詞 電磁場(chǎng)無損檢測(cè);信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)

我們都知道，在力場(chǎng)內(nèi)，電磁場(chǎng)是非常重要的一方面，把電磁場(chǎng)傳感器和應(yīng)用于信號(hào)分析處理的模擬以及數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)全面結(jié)合到一起，便稱之為電磁場(chǎng)的無損檢測(cè)系統(tǒng)。從當(dāng)前情況來看，我國(guó)雖然加大了對(duì)電磁場(chǎng)無損檢測(cè)方面的監(jiān)督控制力度，并且產(chǎn)生了良好的效果，可是電磁場(chǎng)無損檢測(cè)具體效果還有著較多的問題，其中最為嚴(yán)峻的一種因素便是檢測(cè)系統(tǒng)信息經(jīng)常受到周圍環(huán)境因素的干擾，進(jìn)而降低了系統(tǒng)工作質(zhì)量的提高，信號(hào)發(fā)生電路便是在該種現(xiàn)狀中形成的。所以，就需要做做好電磁場(chǎng)無損檢測(cè)內(nèi)線路設(shè)計(jì)的分析判斷工作，明確了解到具體設(shè)計(jì)情況。

1電磁場(chǎng)無損檢測(cè)對(duì)于信號(hào)提出的高要求

在電磁場(chǎng)應(yīng)用無損檢測(cè)系統(tǒng)的過程中看出，信號(hào)頻率在檢測(cè)效果發(fā)揮方面有著很高的影響力，這主要是因?yàn)橐坏┬盘?hào)不具備穩(wěn)定性的話，必定會(huì)增加后期電路處理信號(hào)的難度，難以確保電磁場(chǎng)檢測(cè)工作良好開展?；诖?，當(dāng)實(shí)施電路設(shè)計(jì)工作的過程中，需要制定出完善的對(duì)策來解決問題，抑制不良環(huán)境因素造成的各方面影響，從根本上確保信號(hào)頻率檢測(cè)期間不發(fā)生改變。除此之外，當(dāng)進(jìn)行信號(hào)分析處理電路設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，信號(hào)出現(xiàn)電路部分的設(shè)計(jì)是最為重要的一方面，這主要是因?yàn)樾盘?hào)發(fā)生電路屬于整項(xiàng)檢測(cè)系統(tǒng)的基本信號(hào)來源，所以信號(hào)頻率穩(wěn)定性決定了整項(xiàng)工作是否能夠穩(wěn)定開展。

2信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)情況

信號(hào)頻率在電磁場(chǎng)無損檢測(cè)系統(tǒng)中直接影響著整體檢測(cè)效果，當(dāng)信號(hào)頻率不具備穩(wěn)定性的話，就會(huì)增加電路處理信號(hào)的難度，無法有效開展電池檢測(cè)工作。因此，要想滿足電磁場(chǎng)無損檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于信號(hào)提出的高要求，本文提出了一種新型的信號(hào)發(fā)生電路，在該項(xiàng)電路中，經(jīng)由晶振產(chǎn)生了8.192MHz信號(hào)，此種類型的信號(hào)是分頻器分頻以后轉(zhuǎn)變成500Hz，此項(xiàng)信號(hào)屬于一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的頻率，信號(hào)發(fā)生器會(huì)產(chǎn)生頻率一致的信號(hào)，分別是正弦波和方波，方波信號(hào)一般是被應(yīng)用到分頻電路分頻，要想獲得高效率的頻率，分頻電路的分頻系數(shù)包含了兩個(gè)值，分別是2和16，在存鎖器信號(hào)處于較低電平的情況下，分頻系數(shù)Kf=2，而在FRQA7處于較高水平的情況下，分頻系數(shù)Kf=16，設(shè)置信號(hào)發(fā)生器形成的信號(hào)頻率是f，此種類型的信號(hào)經(jīng)由分頻電路分頻以后轉(zhuǎn)變成f/Kf，然后信號(hào)被傳輸?shù)酵綔p法器內(nèi)，和出自于鎖存器的低七位FRQAO～6進(jìn)行計(jì)算以后，獲取的信號(hào)平時(shí)是f/KfKa，此種類型的輸出信號(hào)和晶振產(chǎn)生并且經(jīng)過分頻以后獲取的頻率是500Hz標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)共同放置于鎖相環(huán)內(nèi)加以比較，當(dāng)兩者處于相等狀態(tài)的情況下，比如f/Kfka=500，當(dāng)同步減法器送出信號(hào)頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于5500Hz的時(shí)候，就表示鎖相環(huán)輸出的電壓Vc降低，以此導(dǎo)致波形發(fā)生器內(nèi)形成的信號(hào)頻率減少，該項(xiàng)流程從開始到同步減法器輸出信號(hào)頻率f/kfka=500Hz為止，以此確保相等。從以上論述看出，以上電路形成了一項(xiàng)閉環(huán)控制，不管是環(huán)境因素發(fā)生何種類型的改變，均不會(huì)對(duì)信號(hào)發(fā)生器XR2206產(chǎn)生的信號(hào)頻率F造成任何不良的影響，如此的話，信號(hào)發(fā)生器XR2206形成的信號(hào)頻率值F將會(huì)一直處于恒定狀態(tài)，換而言之，F(xiàn)=500KfKa，Ka則是經(jīng)由計(jì)算機(jī)發(fā)送到鎖存器并且經(jīng)由鎖存器進(jìn)行儲(chǔ)存的一項(xiàng)數(shù)據(jù)，此種現(xiàn)象便是信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。因?yàn)樾盘?hào)發(fā)生器XR2206產(chǎn)生的正弦波頻率和方波的頻率是一樣的，如此的話，正弦波的頻率將會(huì)恒定到f中，以此檢驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)際性能。

在實(shí)施電感傳感器檢測(cè)工作的過程中，正弦信號(hào)產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)出現(xiàn)了一定的改變，電感傳感器阻抗也隨之有所改變，在這一現(xiàn)狀下，電感傳感器輸出信號(hào)幅度和相位變化。要想對(duì)電感傳感器輸出信號(hào)幅度進(jìn)行合理計(jì)算的話，就經(jīng)由根據(jù)后面兩路方波信號(hào)來調(diào)整傳感器的輸出信號(hào)，分別是實(shí)部和虛部。

3具體應(yīng)用現(xiàn)象

一般情況下，在各項(xiàng)電磁場(chǎng)無損檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)常應(yīng)用信號(hào)發(fā)生電路，而渦流式傳感器檢測(cè)屬于經(jīng)常應(yīng)用的一項(xiàng)檢測(cè)設(shè)備，其是以感應(yīng)磁場(chǎng)為主，產(chǎn)生的效果和優(yōu)勢(shì)非常明顯，操作原理是對(duì)被檢工件內(nèi)渦流變化情況來判斷導(dǎo)電材料和工件性能，在載有交變電流的試驗(yàn)線圈靠近導(dǎo)體試件的情況下，因?yàn)榫€圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)作用感應(yīng)出渦流，渦流的大小和流動(dòng)形式經(jīng)常受試件性能和有無缺陷等因素的影響，而且渦流產(chǎn)生的反作用還會(huì)使線圈阻抗發(fā)生改變。另外，波形發(fā)生器XR2206是一項(xiàng)新型的信號(hào)發(fā)生器，其有利于確保各項(xiàng)參數(shù)的準(zhǔn)確程度，此種類型的檢測(cè)系數(shù)一般是對(duì)導(dǎo)體零件進(jìn)行檢驗(yàn)的，信號(hào)頻率穩(wěn)定性在檢測(cè)效果發(fā)揮出有著極高的影響力。除此之外，不同類型的電子儀器儀表均對(duì)于信號(hào)頻率穩(wěn)定性提出了非常嚴(yán)格和明確的要求，特別是對(duì)于各項(xiàng)工業(yè)控制以及測(cè)試環(huán)節(jié)中的電子儀器儀表來講，受周圍工作條件較為惡劣等不良因素的影響，信號(hào)頻率的干擾性隨之降低，所以，必須采取合理方式進(jìn)一步強(qiáng)化信號(hào)頻率本身的抗干擾能力，降低問題的發(fā)生概率。從中看出，加大對(duì)信號(hào)發(fā)生電路研究力度是很有必要的，可以有效改善儀表儀器的整體性能，確保獲取數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)程度。

4結(jié)束語(yǔ)

從以上論述來看，在工程開展期間，均對(duì)于信號(hào)頻率的穩(wěn)定性提出了極高的要求。在本篇文章中論述的信號(hào)發(fā)生電路便是為了滿足該項(xiàng)要求而進(jìn)行設(shè)計(jì)的，此種類型的電路是以新型信號(hào)發(fā)生器XR2206為主，應(yīng)用閉合控制來減少溫度漂移，提升信號(hào)頻率的穩(wěn)定性，進(jìn)而在根本上符合電磁場(chǎng)無損檢測(cè)對(duì)于信號(hào)頻率提出的高要求。與此同時(shí)，此種類型的信號(hào)發(fā)生電路也適合應(yīng)用于其他環(huán)節(jié)的工程中。

參考文獻(xiàn)

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