TYK-GDT01Ⅱ型 光電傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
一、產(chǎn)品概述
TYK-GDT01Ⅱ型光電傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是針對高校關(guān)于導(dǎo)軌式光學(xué)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)計(jì)的一款實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。由光學(xué)導(dǎo)軌、數(shù)字儀表及電子元器件平臺(tái)等部分構(gòu)成,儀器配備各種電源接口及0-200V 高壓可調(diào)電源和0-12V低壓可調(diào)電源,可為學(xué)生搭建各種實(shí)驗(yàn)電路提供電源。學(xué)生能夠利用平臺(tái)自行搭建各種光電傳感器的變換及處理電路,完成各種關(guān)于光電技術(shù)方面的應(yīng)用開發(fā)設(shè)計(jì),從各方面提高學(xué)生的動(dòng)腦動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識,幫助高校培養(yǎng)光電技術(shù)人才。
1. 光學(xué)導(dǎo)軌
可利用導(dǎo)軌滑塊自行調(diào)節(jié)光學(xué)配件的距離,配合電子元器件搭建出幾何光學(xué)、物理光學(xué)、光電檢測與光電控制等系統(tǒng),并與儀器內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相結(jié)合完成各種實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
2. 數(shù)字儀表、電子元器件平臺(tái)
平臺(tái)提供1塊數(shù)字電壓表(四位半),1塊數(shù)字(四位半)電流表和1塊自動(dòng)更換量程的數(shù)字照度計(jì),這些數(shù)字儀表可以應(yīng)用在電路中進(jìn)行各種電路參數(shù)的測量。此平臺(tái)還配備各種電阻、電容、可調(diào)電位器、二極管、三極管、集成運(yùn)算放大器、光電耦合器件等。
外形尺寸:410mm(長)×400mm(寬)×150mm(高) 重量:7.5 kg
二、教學(xué)目的
1. 了解并掌握各種光學(xué)配件及其實(shí)驗(yàn)的原理和應(yīng)用;
2. 了解并掌握各種光電傳感器的工作原理、變換電路、處理電路;
3. 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識;
三、配置內(nèi)容
1. 平臺(tái)電子元器件
①光電二極管2只;
②光電三極管2只;
③光敏電阻2只;
④硅光電池1只;
⑤發(fā)光二極管R、G、B、W四色各1只;
⑥PIN光電二極管1只;
2. 平臺(tái)實(shí)驗(yàn)裝置
①LED點(diǎn)光源裝置1支;
②光電器件安裝裝置2件;
③熱釋電實(shí)驗(yàn)裝置1件;
④PSD實(shí)驗(yàn)裝置1件;
⑤52單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)裝置;
3. 光源配置
650nm點(diǎn)型3mw半導(dǎo)體激光器1只;
4. 夾持器具配置
①導(dǎo)軌固定底座4個(gè);
②導(dǎo)軌底座支撐桿4個(gè);
③一維底座1個(gè);
5. 連接線配置
①300mm連接線40顆;
②500mm連接線10顆;
四、技術(shù)參數(shù)
1. 導(dǎo)軌長度:410mm;
2. 數(shù)字電壓表:精度四位半;量程20V,200V;
3. 數(shù)字電流表:精度四位半;量程20mA,200mA;
4. 數(shù)字照度計(jì):自動(dòng)更換量程;測量范圍0.1~1.999×103x;
5. 光電二極管:暗電流ID=±0.1uA;光電流 IL=±80uA;峰值響應(yīng)880nm;最高工作電壓30V;開關(guān)時(shí)間50/50ns;光譜范圍400~1100nm;
6. 光電三極管:集電極-發(fā)射極電壓30V;發(fā)射極-集電極電壓5V;集電極電流20mA;
7. 光敏電阻:暗電阻 1.0 MΩ;亮電阻 8~20 KΩ(10Lx);
8. 硅光電池:開路電壓小于500mV;短路電流小于18mA;輸出電流小于16.5mA;感光面積10X10mm;
9. 一維PSD:光敏區(qū)1mm*8mm;光譜響應(yīng)范圍300-1100nm;Ev=1000LX 2856K 時(shí),開路電 壓為0.3V,短路電流為55µA;PSD調(diào)整架:位移范圍13mm;位移精度0.01mm;
10. 熱釋電器件:型號:RE200B;靈敏元面積:2.0×1.0mm2;基片材料:硅;基片厚度:0.5mm;工作波長:5-14µm;平均透過率>75%;
11. 光電耦合器:型號:4N35;隔離電壓:5300V;輸入電流:10mA;輸出電壓:30V;工作溫度范圍:-55°Cto+100°C;最大正向電流, If:60mA;正向電Vf最大:1.5V;電壓,Vceo:30V;電壓,Vf典型值:1.3V;輸出電壓最大:30V;擊穿電壓最小:30V;電流傳遞率(CTR) 最小值:100%;
12. PIN光電二極管:反向電壓 40V;峰值波長 920nm;開路電壓 0.4V;短路電流 85uA;
13. 語音識別/聲控芯片:內(nèi)置單聲道m(xù)ono16-bitA/D模數(shù)轉(zhuǎn)換;內(nèi)置雙聲道stereo16-bitD/A數(shù)模轉(zhuǎn)換;內(nèi)置20mW雙聲道耳機(jī)放大器輸出;內(nèi)置550mW單聲道揚(yáng)聲器放大器輸出;支持并行接口或者 SPI 接口;內(nèi)置鎖相電路PLL,輸入主控時(shí)鐘頻率為 2MHz - 34MHz;工作電壓:(VDD:forinternal core) 3.3V;48pin的QFN7*7標(biāo)準(zhǔn)封裝;省電模式耗電:1uA;
14. 藍(lán)牙模塊:工作頻率:2.4GHz ;調(diào)制方式:GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying);靈敏度:≤-84dBmat0.1%BER;傳輸速率:Asynchronous:6kbps Synchronous:6kbps;安全特性:Authentication and encryption;支持服務(wù):Central & Peripheral UUID FFE0,FFE1;功耗:自動(dòng)休眠模式下,待機(jī)電流400uA~1.5mA,傳輸時(shí)8.5mA;供電電源:+3.3VDC 50mA;藍(lán)牙認(rèn)證:ROHS REACH;功能:主從一體。
五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
(1)光電傳感器件原理與特性的實(shí)驗(yàn)
1. 光敏電阻特性參數(shù)及其測量;
2. 光敏電阻伏安特性實(shí)驗(yàn);
3. 光敏電阻的變換電路;
4. 光敏電阻時(shí)間響應(yīng)特性;
5. 光電二極管光照靈敏度的測量;
6. 光電二極管伏安特性的測量;
7. 光電二極管時(shí)間響應(yīng)特性的測量;
8. 硅光電池在不同偏置狀態(tài)下的特性參數(shù)及其測量;
9. 測量硅光電池在反向偏置下的時(shí)間響應(yīng);
10. 光電三極管光照靈敏度的測量;
11. 光電三極管伏安特性的測量;
12. 光電三極管時(shí)間響應(yīng)的測量;
13. 光電三極管光譜特性的測量;
14. 光電耦合器電流傳輸比的測量;
15. 光電耦合器件伏安特性的測量;
16. 光電耦合器件時(shí)間相應(yīng)的測量;
17. 熱釋電器件基本原理實(shí)驗(yàn);
18. 熱釋電器件光譜響應(yīng)的測試實(shí)驗(yàn);
19. PSD位移傳感器特性參數(shù)的測量;
20. PIN光電二極管特性實(shí)驗(yàn);
(2)二次開發(fā)實(shí)驗(yàn)
1. 52單片機(jī)程序編寫實(shí)驗(yàn);
2. 52單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);
3. 基于52單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);
六、平臺(tái)配套文件資料
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書1本;
備注:客戶自行配置示波器。