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2018电赛A题-电流信号检测装置(天津市)

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标签: 2018电赛

2018电赛

电流检测

电流是基本物理量之一,以安培(A)为单位。当1A恒定电流保持在真空中相距 1米的两无限长、圆截面可忽略的平行直导线内时,在此两条导线之间在每米长度上所产生的力为2×10-7牛顿。

FFT

FFT(Fast Fourier Transformation)是离散傅氏变换(DFT)的快速算法。即为快速傅氏变换。它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。

功率放大

功率放大

本套电流信号检测装置,可将任意波形信号发生器产生的信号,利用LM1875功率放大器对其进行放大,从而实现在10Ω的电阻获得10V的电压峰峰值。电流传感器使用锰芯磁环和漆包线绕制而成,利用电流互感的原理来获取电流信号,通过接入电阻的方式将电流信号转换成电压信号。之后使用前级放大器对其放大,接着使用程控放大器再次进行放大,MCU根据前级电路的电压峰值动态调整程控放大器的增益,从而实现了大量程的电流测量,比较器将任意波形信号转换成方波信号,输入给MCU进行频率的测量,ADC 实时采集电压波形并进行FFT 运算,得到波形的频谱信息。最后使用LCD显示屏将电流信号的频率和峰峰值等信息显示出来。

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