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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 |
地 |
15 |
VDD1 |
+5V |
|
5 |
GND |
地 |
16 |
DM |
2f方波检测端 |
|
6 |
GND |
地 |
17 |
C2C |
调试接口的时钟信号 |
|
7 |
GND |
地 |
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=+5V，TA=+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 |
注1：Is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。
2．17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：
3．R2是激励回路限流电阻，根据激励电流大小调节。
4．R3、R4 和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。
5．R7和C1，R8 和C2，R9和C3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。
6．1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。