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*HJ11970三通道磁通门信号处理电路

*HJ11970三通道磁通门信号处理电路

一、概述HJ11970是磁通门传感器信号处理电路。该电路包括全桥激励电路、三路信号测量电路、偏置电压源和二次供电电路等。其中三路信号测量电路分别由选频放大、相敏检波、PID调节环节、反馈环节和偏置电路等组成。采用二次谐波法测量环境磁感应强度,实现地磁信号与电压信号的转换。HJ11970磁通门信号处理电路具有检测精度高、可靠性高、稳定性好、耐高温和易于调试等优点,广泛应用于磁通门导航系统、磁通门钻井
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一、概述

HJ11970是磁通门传感器信号处理电路。该电路包括全桥激励电路、三路信号测量电路、偏置电压源和二次供电电路等。其中三路信号测量电路分别由选频放大、相敏检波、PID调节环节、反馈环节和偏置电路等组成。采用二次谐波法测量环境磁感应强度,实现地磁信号与电压信号的转换。

HJ11970磁通门信号处理电路具有检测精度高、可靠性高、稳定性好、耐高温和易于调试等优点,广泛应用于磁通门导航系统、磁通门钻井和测斜等。

二、电原理图

                                     

三、封装形式与引出端功能


1.封装形式:采用BOX3020-22双列金属外壳封装,外形尺寸如图所示(单位:mm)。                                      

底视图         

 

2.引出端功能

 

引脚号

符号

功能

引脚号

符号

功能

1

YC

Y通道观测端

12

LC

f激励方波

2

YO

Y通道输出端

13

LE

/f 激励方波

3

YH

Y通道输入高端

14

REF2

3.3V(内置)

4

GND

15

VDD1

+5V

5

GND

16

DM

2f方波检测端

6

GND

17

C2C

调试接口的时钟信号

7

GND

18

C2D

调试接口的双向数据信号

8

REF1

+2.5V(内置)

19

VDD

+5V

9

ZC

Z通道观测端

20

XH

X通道输入高端

10

ZH

Z通道输入高端

21

XC

X通道观测端

11

ZO

Z通道输出端

22

XO

X通道输出端

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

四、绝对最大额定值

电源电压                 +6V            储存温度            -55+160℃

引线焊接温度(10s    +300            工作温度范围        -55+150℃

 耗散功率              1000mW 

                         

五、电特性

除非另有说明,VDD=VDD1=+5VTA=+25

 

 

参数名称

符号

测试条件

规范值

单位

最小值

典型值

最大值

输出电压幅度

Xout

 

0

 

+5

V

TA=+25+150

+0.25

 

+4.75

Yout

 

 

0

 

+5

TA=+25+150

+0.25

 

+4.75

Zout

 

0

 

+5

TA=+25+150

+0.25

 

+4.75

输出纹波电压

VNX

外接低通滤波器

R=10 kΩ

C= 4.7 μF

 

 

1

mVRMS

VNY

 

 

 

1

VNZ

 

 

1

内设偏置电压

REF1

 

 

+2.5

 

V

内部供电电压

REF2

 

 

+3.3

 

V

电源电流(注:1

IS

RL=∝

 

40

50

mA

 

1Is电流主要是磁通门进入饱和态下激励线圈的电流。

 

六、典型应用

 

七、应用注意事项

1.调理电路内有编程器件,客户提供激励信号频率,由我们来为客户编程

217脚、18脚编程调频,可从12脚、13脚、16脚观察输出方波频率和相位,如下图所示:

     

                                          

3R2是激励回路限流电阻,根据激励电流大小调节。

4R3R4 R5回路反馈电阻,可根据磁通门传感器性能进行调整,应选用精密电阻。

5R7C1R8 C2R9C3分别组成三路输出低通滤波器,可根据纹波要求选取电阻和电容值。

61脚、9脚、16脚、17脚、18脚、21脚为调试测试点,使用中必须悬空,不能与其他电位连接。

7.由于壳体是可伐合金,带一定的磁性,故装配时应适当拉开HJ11970与磁通门传感器之间的距离。

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