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JDSU可编程衰减器是一种高分辨率,扩展范围,可编程衰减器,非常适合测试功率计以及一般测试和实验室工作。衰减器的分辨率为0.01 dB(0.001dB HA1系列)和100dB的扩展衰减范围,标准工作波长为1200-1700nm。(对于HA9W衰减器, 波长为750-1700nm,衰减范围为60 dB)HA1衰减器为单模、超高分辨率,以及可编程衰减器,适用于误码率测试和一般实验室工作。HA2系列可编程衰减器提供波长依赖性为±0.05 dB,输入功率高达 1W(30 dBm),HA2适用于各种应用包括放大器测试和DWDM系统特性。HA衰减器非常适合在苛刻的应用中使用。作为多通道AM系统和高比特率数字脉冲编码调制(PCM)系统,离散内反射最小化到60dB以上,几乎消除了空腔效应。所有HA衰减器均配有高回波损耗和低光谱纹波的有线电视AM系统。这些衰减器的固有线性设计,结合内置校准和偏移功能,允许用户在大功率范围内将显示器与光学功率计匹配,此功能在需要控制测试设备的绝对光功率的测试中很有用。内置光束阻断开关提供从任何衰减快速设置为无限衰减(90dB)。主要特点和优点:100dB范围0.01或0.001dB分辨率 ,0.01dB重复性精度为±0.1 dB ,典型极化相关损耗(PDL)0.03dB1200-1700 nm或750-1700 nm波长范围内置GPIB和RS232远程控制单模或多模光纤SCPI兼容命令集可选耦合器或开关1000mW大功率输入波长依赖性在1530-1625 nm范围内小于±0.05 dB.符合CE要求及UL3101-1和CAN/CSA-C22.2,编号1010.1应用:精密光功率控制, 功率计线性校准模拟传输测试, 误码率测试光纤链路损耗模拟, EDFA输出功率特性[img=,616,340]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/04/201904180910225483_1842_3388456_3.png!w616x340.jpg[/img][img=,690,295]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/04/201904180910238184_2549_3388456_3.png!w690x295.jpg[/img][img=,650,552]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/04/201904180910250685_5875_3388456_3.png!w650x552.jpg[/img]
[color=#000099][size=14px]摘要:针对目前TEC半导体制冷器温控装置对高精度、模块化、可编程和远程控制等方面的技术需求,本文提出了一种高性价比的解决方案。解决方案的具体内容是采用模块式结构,以24位AD和16位DA超高精度PID控制器作为基础单元,采用分立模块式电源驱动器。此解决方案可根据不同应用场景选择不同功率的电源驱动器,配合带有通讯功能的PID控制器可实现灵活的组合和应用,并配合随机软件可以方便快捷的进行可编程温度控制。[/size][size=18px][b]一、问题的提出[/b][/size][/color][size=14px] TEC半导体致冷器(Thermo Electric Cooler)是一种利用半导体材料的珀尔帖效应制成的可在-60~100℃范围实现制冷和加热功能的器件。在TEC的具体控温应用中,目前普遍采用了两种形式的温度控制装置:[/size][size=14px] (1)采用专用TEC控制芯片加外围电路的定点温控模块或温控器。这种TEC温控器的功能非常有限,无论在控制精度和加热制冷功率都比较低,而且无法满足可编程的程序自动控制,很多不具备PID参数自整定功能,但优势是价格低廉。[/size][size=14px] (2)采用具有正反作用(加热和制冷)功能的通用型PID控制器,结合电源驱动器,构成的TEC温度控制仪器。尽管这些价格昂贵的TEC控制仪器具有可编程和PID参数自整定的强大功能,但这些通用型PID控制器的AD和DA位数普遍偏低,大多为12和14位,极少有16位和24位,而且基本没有配套的计算机控制软件,很多程序控制还需要软件编写才能实施。[/size][size=14px] 目前TEC温控系统的应用十分广泛,所以对TEC温控系统普遍有以下几方面的要求:[/size][size=14px] (1)具有较高的控制精度,AD位数最好是24位,DA位数为16位,并采用双精度浮点运算和最小输出百分比可以达到0.01%。[/size][size=14px] (2)可编程程序控制功能,除了任意设定点温度控制之外,还需具备可按照设定折线和冷热周期变化进行控制的功能。[/size][size=14px] (3)模块式结构,即PID控制器与电源驱动器是分立结构。这样即可用超高精度PID控制器作为基本配置,根据不同的制冷/加热对象选配不同功率的电源驱动器,由此使得TEC温控系统的搭建更合理、便捷和高性价比。[/size][size=14px] (4)具有功能强大的随机软件,通过随机软件在计算机上实现温度变化程序设定,并对温度变化过程进行采集、显示、记录和存储。[/size][size=14px] (5)具有与上位机通讯功能,通讯采用标准协议,上位机可与之通讯并对TEC温控仪进行访问和远程控制。[/size][size=14px] 针对上述对TEC温控装置的技术要求,本文提出了一种高性价比的解决方案。解决方案的具体内容是采用模块式结构,以24位AD和16位DA超高精度PID控制器作为基础单元,采用分立模块式电源驱动器。此解决方案可根据不同应用场景选择不同功率的电源驱动器,配合PID控制器可实现灵活的组合和应用,并配合随机软件可以方便快捷的进行可编程温度控制。[/size][b][size=18px][color=#000099]二、解决方案[/color][/size][/b][size=14px] 解决方案的技术路线是采用模块式结构,即将PID控制器与电源驱动器拆分为独立结构,以超高精度PID控制器作为基础单元,电源驱动器可根据实际应用场景的功率要求进行选择。解决方案的结构如图1所示。[/size][align=center][size=14px][color=#000099][b][img=分立式TEC半导体制冷器多功能控制装置解决方案结构示意图,600,442]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231152472194_9272_3221506_3.jpg!w690x509.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#000099][b]图1 分立式TEC半导体制冷器多功能控制装置解决方案结构示意图[/b][/color][/align][size=14px] 如图1所示,解决方案描述了一个典型TEC制冷器温度控制系统的整体结构。整体结构有三部分组成,分别是PID控制器、电源驱动器和TEC模组。此整体结构结合温度传感器和外置直流电源组成闭环控制回路,可实现TEC模组温度快速和高精度的程序控制。三部分具体描述如下:[/size][size=14px] (1)超高精度PID控制器:此PID控制器是一台具有分程控制功能的超高精度过程调节器,分程功能可实现不能区间的控制,自然可以实现TEC模组制冷/加热的分程控制。此控制器采用了24位AD和16位DA,是目前国际上精度最篙的工业用PID控制器,特别是采用了双精度浮点运算,使得最小输出百分比可以达到0.01%,这非常适用于超高精度的控制。另外此控制器具有无超调PID控制和PID参数自整定功能,并具有标准的MODBUS通讯协议。控制器自带控制软件,计算机可通过软件进行各种参数和控制程序设置,可显示和存储整个控制过程的设定、测量和输出三个参数的变化曲线。[/size][size=14px] (2)电源驱动器:电源驱动器作为TEC模组的驱动装置,可根据PID控制信号自动进行制冷和加热功能切换,具有一系列不同的功率可供选择,基本可满足任何TEC模组功率的需要。[/size][size=14px] (3)TEC模组:TEC模组是具体的制冷加热执行机构,可根据实际对象进行TEC片的串联或并联组合。TEC模组还包括风冷或水冷套件以及温度传感器,温度传感器可根据实际控制精度和响应速度要求选择热电偶、铂电阻或热敏电阻。[/size][size=14px] 总之,本文所述的解决方案极大便利了各种TEC半导体致冷器自动温度控制应用,既能保证温度控制的高精度,又能提供使用的灵活性和便捷性,关键是此解决方案具有很高的性价比。[/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=14px][/size][size=14px][/size]
由中国原子能科学研究院自主设计研制的首台高能大功率电子辐照加速器系统装置18日正式通过验收。这是中国目前能量最高、功率最大,具备产业化应用条件的电子辐照加速器装置,将被广泛应用于食品保鲜、医疗用品消毒、海关检疫等领域。 辐射加工是中国核应用技术产业的重要内容,传统的钴源辐照装置需要不断补充钴源、并存在辐射安全等问题。而高能大功率电子辐照加速器具有可控、能量高、辐照时间短、无核废物、灭菌彻底、无残留、不危害环境等特点,是符合可持续发展要求的理想辐射源,目前已成为国内外大力推广的射线辐照装置。 中国原子能科学研究院研究员周文振表示,使用高能大功率电子辐照加速器辐照过的物品中不会残留有放射性,因此这种方法不仅成为一次性医疗用品消毒灭菌的重要手段,也用于邮件、邮包的消毒灭菌、食品的保鲜、粮食和其他农副产品的检疫和储藏、出口海产品辐照加工、纳米等新材料的制备等。 高能大功率电子辐照加速器产生的效益十分可观,一台加速器每年开机5000小时,就相当于一座装量为100万至150万居里的钴源辐照装置,每年可辐照产品3万余吨,可实现年业务收入约2000万元。