基于正交锁相放大器的风洞天平信号检测系统  

Wind tunnel balance signal detection system based on quadrature lock-in amplifier

作　　者：谭茂 朱玉玉[1] 蔡波[1] TAN Mao;ZHU Yu-yu;CAI Bo

机构地区：[1]西南科技大学信息工程学院,绵阳621000

出　　处：《制造业自动化》2022年第12期1-5,19,共6页Manufacturing Automation

摘　　要：为了提高六分量天平信号的检测精度和抗干扰能力,设计了一种基于正交锁相放大器的风洞天平信号检测系统,由电桥激励源、正交参考信号源、正交锁相放大器及A/D转换等模块电路组成。设计的正交参考信号源采用数字闭环反馈控制方式,有利于参考信号的实时监测与调整,在实测中有效实现激励信号±2.5V、参考信号为1V条件下幅度波动小于2%,正交锁相放大器用于实现六路电桥输出信号同参考信号的正交检波,并输出双路直流分量,经放大处理后转换为数字信号,由MCU计算得到各路电桥的实际输出信号值。经过测试分析,系统能够较准确地检测天平信号,且电桥检测信号有效分辨率约1μV,最大误差为2μV,准确度优于0.2%,有效验证了系统整体设计参数要求,并在实际测试中具有较大的抗干扰特效。

关 键 词：正交锁相放大器 风洞天平信号 数字闭环反馈控制 抗干扰 

分 类 号：TP216[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]