Návrh měřicích zesilovačů pro magnetické měření

Abstract

Tato semestrální práce se zabývá návrhem měřicího předzesilovače k luxmetru UTEE pro měření hysterezních smyček feromagnetických materiálů. S ohledem na vlastnosti měřicích cívek a úrovněmi zpracovávaného napětí v řádech nV a µV bylo nutné prostudovat principy měření takto nízkých napětí a na základě toho vybrat vhodný operační zesilovač. Především s minimálním vstupním zbytkovým napětím a teplotní závislostí ofsetu. Dále bylo nutné navrhnout účinnou kompenzaci nuly a eliminovat vlivy termoelektrických napětí v celém navrhovaném zařízení. V programu PSpice byla také provedena šumová optimalizace vybraného OZ. Navržené zařízení bude sestrojeno a otestováno. Dosažené výsledky budou zhodnoceny spolu s možnostmi použití pro měřicí účely v laboratoři.The purpose of this semester work is a design of a measuring preamplifier for a fluxmeter DTEE which is used for hysteresis loops on ferromagnetic materials measurements. Having respect to measure coils’ characteristics and processed voltage levels with ranges in nV and µV, there was necessary to investigate measure principles of such low voltage. And then choose an appropriate operational amplifier based on the result. Mainly with minimum input residual voltage and offset temperature dependency. Also was necessary to propose effective zero compensation and eliminate thermoelectric influence in the whole designed device. There was applied noise optimization of selected operational amplifier in PSpise software. The designed device will be assembled and tested. The given results will be evaluated together with possibilities of application for a measurement purposes in labs.