高精度照度计的设计(3)

大连理工大学硕士学位论文

ＤｅｓｉｇｎｏｆＨｉｇｈ ａｃｃｕｒａｃｙＬｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒ

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｉｎｔｈｅ＝ｃｈｉｔｃｃｔｕｒｅ，ｈｅａｌｔｈ，ｆｉｌｍａｎｄｔｅｌｃｖｉｓｉｏｎｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，ｌｕｍｉｎａｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓａｒｅ

ｖｅｒｙｃｏｍｍｏｎ，ａｌｌｏｆｔｈｅｓｅｄｅｍａｎｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒ

ｄｅｓｉｇｎｓａｌｏｗ－ｃｏｓｔｄｉｇｉｔａｌｌｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒｗｉｔｈｈｉｇｈ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ

ａｓａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｎｇｅ．ＴｈｅｓｙｓｔｅｍｒｅｇａｒｄｓＡＴ８９Ｃ５１ｔｈｅｋｅｙｐａｒｔｏｆｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｍｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｓ

ｓｉｇｎａｌｇａｔｈｅｒ，ｓｉｇｎａｌａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ，Ａ／Ｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，ｎｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ，ｋｅｙｂｏａｒｄ

ＲＳ ２３２ａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｆａｃｅｐａｒｔｓ．

ａｓＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｓｉｌｉｃｏｎｐｈｏｔｏｃｅｌｌｉｓｃｈｏｓｅｎ

ｗｉｔｈａｌｕｍｉｎｏｍｅｔｃｒｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｐｒｏｂｅｔｉｍｅ，ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ

ａｓｗｉｄｅｓｐｅｃｔｒａｌｒａｎｇｅｒｅｓｐｏｎｓｅ，ｓｈｏｒｔｌａｒｇｅａｒｅａｒｅｓｐｏｎｓｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｗｉｔｈｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ａｎｄｏｆＰＮｊｕｎｃｔｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓｌｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ

ｖ（＾）ｆｉｌｔｅｒａｎｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｐｒｏｂｅ

ｃｏｓｉｎｅａｎｄ．ｉｔｃｒｅａｔｅｓａｓｅｐａｒａｔｅｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｂｅ，ａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａａｍｅｎｄｍｅｎｔｔｏｓｅｐａｒａｔｅｉｆｆＴｏｍｔｈｅｆｕｓｅｌａｇｅ，ｉｔｃａｎｂｅｂｅｔｔｅｒａｄａｐｔｅｄｔｏｔｈｅｃｏｓｉｎｅｌａｗ

ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄ

（１）Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ

ａｃｃｕｒａｃｙｓｃｏｐｅ．Ｎｅｘｔ，ｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｐｏｉｎｔｓａｒｅｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ：ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｐｒｅａｍｐｌｉｆｉｅｒｃｉｒｃｕｉｔ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｎｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｌｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒｅｎｓｕｒｅｌｉｎｅａｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ，

ｏｎｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌａｍｐｌｉｆｉｅｒｓｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｓｃｕｒｒｅｎｔ－ｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒｆｏｒｍ．ｏｎ

ｃａｎｔｈｅｈａｎｄ，ｉｔｉｓａａｖａｉｌａｂｌｅｔｏｚｅｒｏ－ｌｏａｄｅｆｆｅｃｔ；ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｓｈｏｒｔ－ｃｉｒｃｕｉｔｃｕｒｒｅｎｔ

ｖｏｌｔａｇｅｖｏｌｕｍｅ

ａｂｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｉｎｔｏｔｈｒｏｕｇｈｏｎｔｈｅｆｅｅｄｂａｃｋｒｅｓｉｓｔｏｒ，ｉｔｉｓｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｔｏｖｏｌｔａｇｅｄｒｏｐｆｌｏｗｅｄｔｈｒｏｕｇｈｌｏａｄｒｅｓｉｓｔｏｒｔｈｅａｃｔｕａｌｅｆｆｅｃｔ．（２）Ｄｅｓｉｇｎｏｆａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｎｇｅｃｉｒｃｕｉｔ．Ａｓ

ｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｏｌａｒｃｅｌｌｓａｔｔｈｅｐｈｏｔｏｃｕｒｒｅｎｔｉｓｔｏｏｗｉｄｃ．ｉｎｏｒｄｅｒｔｏ

ｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆＡ／Ｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ．Ｔｈｅ４６０２ＡｎａｌｏｇＳｗｉｔｃｈｅｓ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙ

ＭＡＸＩＭｃｏｍｐａｎｉｅｓｗｉｔｈｓｍａｌｌ

ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈａｎｎｅｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｉｓｃｈｏｓｅｎｔｏｒｅａｌｉｚｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｒａｎｇｅ，ｓｗｉｔｃｈｉｎｇｏｆｒａｎｇｅｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ．０）Ｄｅｓｉｇｎｏｆｄｉｓｐｌａｙ

ｃｉｒｃｕｉｔ．ＴＣｌ６０２ＡＬＣＤｍｏｄｕｌｅｉｓｕｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｗｈｉｌｅＬＣＤｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｄｏｅｓｎｏｔａｆｆｅｃｔ

ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄＬＥＤｃ蛆Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔｂｙｉｔｓｅｌｆｔｈａｔｈａｄａｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅ

ｌｕｍｉｎａｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．（４）Ｃｈｏｉｃｅｏｆｓｃａｌｉｎｇｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｉｓ

ｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｏｖｅｒｃｏｍｅｓｏｍｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ．ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｔｈｅｈｉｇｈｃｏｓｔｏｆ

ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ，ＰＣＢａｒｅａ

ｐａｐｅｒｏｃｃｕｐｉｅｄ，ｓｉｇｎａｌｄｅｓｉｇｎｔｏｈａｒｄｗａｒｅｓｅａｌ锄ａｎｓｆｏｒｍｅｄｉｓｎｏｔｖｅｒｙａｃｃｕｒａｔｅ，ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｖａｌｕｅｄｒｉｆｔｉｎｇｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｈｕｍｉｄｉｔｙ，ａｎｄｏｔｈｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇｓｐｅｃｉｆｉｃｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｍｅａｓｕｒｅｓｏｆｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｉｌｌｕｍｉｎｏｍｅｔｅｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．