脈沖、恒定和交變磁場發(fā)生器的研制.pdf

1、生物磁學是一門研究磁場與生物特性和生命活動之間相互聯(lián)系與相互影響的邊緣科學，經(jīng)過近幾十年發(fā)展，目前已在農(nóng)學、環(huán)保、醫(yī)學及生物工程等領(lǐng)域得到較廣泛的應用。在農(nóng)業(yè)科學領(lǐng)域內(nèi)，不同磁場類型、不同磁場作用時間的磁處理，對促進種子萌發(fā)、生長、提高抗逆性、改善經(jīng)濟現(xiàn)狀有重要影響。
　　 信號發(fā)生器是一種十分重要的儀器，它能夠產(chǎn)生不同波形、不同頻率和幅度的信號，在電路實驗和設(shè)備檢測中具有十分廣泛的用途，除供通信、儀表和自動控制系統(tǒng)測試用外，還

2、廣泛用于其他非電測量領(lǐng)域。本論文中三種信號發(fā)生器作為磁場的信號源，為磁場線圈中電磁轉(zhuǎn)化提供能量。
　　 論文中的三種信號發(fā)生器：脈沖、恒定、交變信號發(fā)生器，均是采用單片機控制外圍電路來實現(xiàn)，微控制器通過將設(shè)置好的控制字傳送給D/A轉(zhuǎn)換器，完成數(shù)字信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換。輸出的模擬信號經(jīng)過波形處理電路和功率放大電路后送給外部磁場線圈，為線圈磁場中微生物的發(fā)酵實驗提供磁環(huán)境。
　　 系統(tǒng)中的難點是交變信號的產(chǎn)生，設(shè)計中采用了直

3、接數(shù)字頻率特性合成（DDS）芯片AD9850來實現(xiàn)，通過設(shè)置外圍電路使發(fā)生器輸出幅度為1V定值的正弦波。系統(tǒng)最終輸出波形信號幅值的調(diào)節(jié)，采用了乘法器芯片AD633，芯片的一路輸入通道接入1V正弦波信號，另一路輸入通道接入TLC5615的輸出信號，控制器通過調(diào)節(jié)TLC5615來實現(xiàn)對正弦信號的幅值控制。這種設(shè)計方式大大簡化了外圍電路設(shè)計，有利于縮小儀器體積、減輕重量、降低成本。
　　 論文中的三個設(shè)計裝置，電路主要部分均經(jīng)過了實際