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1、AD574在工频弱磁测量仪中的应用目前，环境电磁污染的研究与防治越来越受到人们的关注，电磁生物效应也已经成为电磁兼容研究领域的一个重要研究方向；其中输电线路产生的工频电磁场对生物体的影响是人们最为关心的问题之一。但是目前针对环境工频磁场的测量手段还很欠缺，针对这一需要，我们研制了以8032单片机为中心的工频弱磁测量仪，能测量一毫高到一千毫高范围内、方向未知的工频磁场，可以作为环境工频磁场的有效监测手段。AD574功能介绍AD574是美国Analog Device公司生产的12位逐次逼近式模数转换器，其主要特点是：有参考电压基准和时钟电路，不需外部时钟就可以工作；转换速率高，12位转换25 s，
2、8位转换16 s；8位或16位微处理器接口，自带三态输出缓冲电路，可直接挂在单片机的数据总线上而无需接口电路；温度适应范围大，在-55+125 C范围内满足线性要求。其管脚排列如图4所示。主要功能引脚介绍如下：AC：模拟地DC：数字地CS：片选信号，低电平有效CE：片使能，高电平有效R/C：读/启动信号，高电平读数据，低转换12/8：数据格式选择，高电平12位数据同时有效，低电平时第一次输出高8位，第二次输出低四位有效，中四位为零。A0：内部寄存器控制输入端，在12/8接地的情况下，高电平时高8位数据有效，低电平时低4位有效，中间4位为零，高4位为高阻态；在R/C为低的情况下，高电平启动12位
3、转换，低电平启动8为转换。STS：工作状态输出端，高电平表示正在转换，低电平表示转换完毕。工频弱磁测量仪测量仪硬件由电源模块和两块电路板以及磁场探头组成。由于本仪器的用途在于测量环境工频磁场的大小，有可能长时间在难以取得电源的户外环境下工作，我们选择了蓄电池（12V，4Ah）作为测量仪的供电电源，并制作了与蓄电池配套的充电装置，蓄电池的输出电压经DC/DC转换器（输入518V，输出12V，+5V）进行转换后供给测量仪电路。两块电路板中一块为模拟板，主要完成经探头采样的信号的滤波、放大、采样以及对放大倍数选择的控制；一块为数字板，主要完成采样信号的模数转换、计算（消除噪声并还原信号）、显示以及对
4、一个固定时段最大值的存取。测量仪的总体框图如图1所示。探头（感应线圈）将待测磁场转换成电压信号，经过滤波、放大、采样保持和多路开关（有三路信号）后送入到AD574进行模数转换，然后送入单片机8032进行信号处理并通过液晶显示模块将测量结果显示出来。模拟电路结构模拟电路部分框图如图2所示，其中Vin1、Vin2、Vin3为探头输出的三路感应电压信号，由于待测磁场比较微弱，感应线圈输出的电压信号将是叠加有大量噪声的工频信号；为了从噪声中提取有用信号，我们采用了RLC串联谐振电路对输入信号进行滤波，然后芤怯梅糯笃鰽D624对工频信号进行放大（由单片机控制多路开关AD7502选通控制放大倍数），三路采样保持器的输出经多路开关AD7501（由单片机控制选通）后输入到数字板上的模数转换器AD574进行模数转换。