基于GMR傳感器的二維電子羅盤(pán)研究.pdf

1、本文對(duì)基于GMR傳感器的二維電子羅盤(pán)進(jìn)行研究。二維電子羅盤(pán)是一種辨向設(shè)備,通過(guò)傳感器感測(cè)磁場(chǎng)將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào);電信號(hào)經(jīng)過(guò)模擬、數(shù)字信號(hào)處理,提取出方位信息輸出或顯示。本文設(shè)計(jì)三種具有不同特點(diǎn)的二維電子羅盤(pán),根據(jù)不同的應(yīng)用特點(diǎn),進(jìn)行優(yōu)化,使二維電子羅盤(pán)具有較好的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 電子羅盤(pán)硬件包括傳感器部分、模擬信號(hào)調(diào)理模塊、單片機(jī)模塊和電源模塊。
　　 傳感器是二維電子羅盤(pán)的核心,本文設(shè)計(jì)的電子羅盤(pán)選用GMR傳感器感測(cè)

2、磁場(chǎng)。GMR傳感器是一種新型的磁敏感元器件,具有靈敏度高、線(xiàn)性度好和響應(yīng)頻率快等優(yōu)勢(shì)。
　　 本文對(duì)各種適合GMR傳感器的信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行研究,對(duì)與電路有關(guān)的公式進(jìn)行推導(dǎo)。傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)放大濾波,還需要將其模數(shù)轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理,辨別方向。本文對(duì)各種數(shù)字芯片進(jìn)行分析,詳細(xì)介紹本文所選數(shù)字芯片的優(yōu)勢(shì)。電源模塊介紹目前最常用的線(xiàn)性穩(wěn)壓和開(kāi)關(guān)電源電路。
　　 根據(jù)硬件電路研究,本文設(shè)計(jì)出三款不同類(lèi)型的電子羅盤(pán)

3、。低功耗系列重點(diǎn)在使用各種低功耗技術(shù),降低整體功耗,適合電池供電的設(shè)備使用。小體積型使用特殊的模擬信號(hào)調(diào)理方案,有效減少PCB面積以及成本,非常適合對(duì)成本較為敏感的應(yīng)用場(chǎng)合。高速響應(yīng)型使用帶寬較大的模擬信號(hào)調(diào)理方案,保證高頻信號(hào)精確放大;使用集成高速A/D的單片機(jī),滿(mǎn)足高速輸出響應(yīng)。
　　 本文設(shè)計(jì)的電子羅盤(pán)采用算法針對(duì)GMR傳感器進(jìn)行優(yōu)化,辨向較為精確,具有一定的抗干擾能力?？梢院芎玫膶?duì)硬磁干擾進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)軟磁干擾進(jìn)行部分校準(zhǔn)