文档介绍:毕业设计(论文)开题报告题目: 一种基于单片机的便携式电磁场检测仪设计专业:电子信息工程1选题的背景、意义电磁场是大自然中普遍存在的现象,是一种可控的物理场,具有其独特的性能。近年来,随着经济的快速发展,人们对物质生活的要求越来越高,电视机,电冰箱,空调,电脑等各种高科技电器产品都已普及千家万户。然而,科学研究发现,各种电子产品或电子设备在人们的使用过程中都会产生一种对人体具有潜在危害的物质--电磁波,这些电磁波对人体产生辐射作用。常见的例如,为什么人坐在电脑前工作久了皮肤会变差?严重的特别是高频电磁波和强度较大的电磁场作用于人体后,导致人的精力和体力集聚衰退,容易得白内障、心血管等疾病,甚至导致人类免疫机能的下降,从而引起癌症等病变。这些困扰人们生活的其中之一就是电磁场辐射[1-3]。可见,电磁场的测量极为重要,目前电磁场的测量已广泛应用于工业、电子、通讯和国防等科学研究,但是高精度、便携式的电磁场测量仪多用于科学研究,且价格昂贵,因此开发一种价格低廉,便携易用的电磁场测量仪具有较强的应用价值及重大意义。2相关研究的最新成果及动态目前测量电磁场常用的方法可分为如下几种:(1)电磁感应法电磁感应法是由法拉第电磁感应定律得到的,通过线圈感应电动势来确定磁通量的变化,从而得到电磁场强度。这种方法的测量元件采用了单匝线圈,通过良好的接地和屏蔽措施等提高测量系统的稳定性和抗干扰能力。首先进行电流值的计算,然后将磁场测得的结果与通过该电流计所得的理论值做比较,若误差很小,即可验证方案的可行性。这种方案最主要的是屏蔽问题,只要有很好的屏蔽措施,电磁感应法就可以作为测量磁场强度的一种有效方法。(2)霍尔效应法霍尔效应法是采用霍尔传感器来进行测量的一种方法。霍尔传感器由电源提供激励电流,这种方法所采用的电路图中有可变电阻,用来调节激励电流的大小。霍尔电势的负载电阻,一般用于表征显示仪表、记录装置或放大器的输入阻抗。磁通计中的传感器一般都采用具有线性特性的霍尔元器件,开关特性随磁体本身材料及形状不同而不同,低磁场时磁通达到饱和状态,直流无刷电动机的控制一般采用有开关元件的霍尔传感器。它会产生不等位电势,相应的也会产生不等位电阻。由于采用恒流源输入作为激励电流,所以传感器的输出只能由磁场的强度来决定。磁阻效应法磁阻效应是指某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。与霍尔效应一样,磁阻效应也是由于载流子在磁场中受到洛伦磁力作用而产生。当达到稳态时,某一速度的载流子所受到的电场力等于其洛伦磁力,载流子在两端集聚产生霍尔电场,速度较慢的载流子偏向于电场力方向,速度较快的载流子则偏向于洛伦磁力方向。这种偏转导致外加电场方向运动的载流子数量大大减少,从而使电阻增加。这种方法将处于磁场中的磁阻器件与一个外接电阻串联,接在恒流源的分压电路中,通过调节电阻大小来调节磁阻器件中电流的大小,用电压表可以分别测量外接电阻的电压和磁阻器件的电压,最后得到电磁场强度的大小。核磁共振法核磁共振法是一种采用扫场的方法观察核磁共振现象并进行共振频率测量的一种方法。这种方法需要有一个恒定的外磁场B0和一个与B0和M所组成的平面垂直的旋转磁场B1。当ω0=γB0时,发生核磁共振。观察核磁共振信号有两种方法:一是固定B0,让B1的频率不断的变化并通过共振区,当ω=ω0=γB0时,就会出现共振信号,