具有復(fù)合功能的假幣警報(bào)電路的畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 08:50 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 如圖33所示，在半導(dǎo)體薄片兩端通以控制電流I，并在薄片的垂直方向施加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則在垂直于電流及磁場(chǎng)的方向上，將產(chǎn)生電勢(shì)差為UH的霍爾電壓，它們之間的關(guān)系為。圖 33 電流磁場(chǎng)圖式中d 為薄片的厚度，k稱為霍爾系數(shù)，它的大小與薄片的材料有關(guān)?！ ∩鲜鲂?yīng)稱為霍爾效應(yīng)，它是德國(guó)物理學(xué)家霍爾于1879年研究載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。（二）霍爾元件 根據(jù)霍爾效應(yīng)，人們用半導(dǎo)體的材料制成的元件叫霍爾元件。它具有對(duì)磁場(chǎng)敏感、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、頻率響應(yīng)寬、輸出電壓變化大和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，在測(cè)量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。（三）霍爾傳感器由于霍爾元件產(chǎn)生的電勢(shì)差很小，所以通常將霍爾元件與放大器電路、溫度補(bǔ)償電路及穩(wěn)壓電源電路等集成在一個(gè)芯片上，稱之為霍爾傳感器。圖 34 引腳圖 霍爾傳感器也稱為霍爾集成電路，其外形較小，如圖34所示，是其中一種型號(hào)的外形圖[6]。LM324系列器件為價(jià)格便宜且?guī)в姓娌顒?dòng)輸入的四運(yùn)算放大器。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。，靜態(tài)電流是MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場(chǎng)合中采用外部偏置元件的必要性。每一組運(yùn)算放大器可用圖1所示的符號(hào)來表示，它有5個(gè)引出腳，其中“+”、“”為兩個(gè)信號(hào)輸入端，“V+”、“V”為正、負(fù)電源端，“Vo”為輸出端。兩個(gè)信號(hào)輸入端中，Vi（）是反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的相位相同。LM324的引腳排列見圖35[7]。圖 35 管腳連接圖 LM324的特點(diǎn)有： ?。?V32V ?。鹤畲?00nA ?！ ?。 磁跡檢測(cè)原理簡(jiǎn)介在人民幣的紙張中包括兩種磁性的物質(zhì)，一種是磁性安全線，一種是磁性油墨印刷，因此利用人民幣磁性進(jìn)行驗(yàn)鈔時(shí)，可以分為兩種方法，即檢驗(yàn)磁性安全線與檢驗(yàn)磁性油墨。(1)安全線磁性檢測(cè)，用磁性檢測(cè)器檢驗(yàn)有磁性反應(yīng)。大部分驗(yàn)鈔機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制造的。對(duì)第四套人民幣的磁性辨?zhèn)巫畛跏菣z測(cè)鈔票安全線有無磁性，后來提高到對(duì)鈔票的磁性分布和強(qiáng)弱進(jìn)行分析，但是由于客觀原因需要進(jìn)一步提高辨?zhèn)嗡奖容^困難。第五套人民幣提高了機(jī)讀性能，給鑒別儀準(zhǔn)確辨別人民幣真?zhèn)蝿?chuàng)造了條件。經(jīng)實(shí)驗(yàn)的分析發(fā)現(xiàn)，人民幣安全線中的磁信號(hào)很有規(guī)律。磁信號(hào)是由若干個(gè)“單一信號(hào)”構(gòu)成一組信號(hào)，相同面值人民幣的磁信號(hào)相同，不同而值人民幣的磁信號(hào)不同，如圖36所示。圖 36 磁性分布圖當(dāng)票面經(jīng)過磁阻型傳感器的磁頭時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的磁通量的變化，致使磁敏的電阻值隨之變化。該變化的電阻值轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)后經(jīng)后級(jí)電路進(jìn)行信號(hào)的處理后，再送給單片機(jī)進(jìn)行真?zhèn)蔚呐袆e。單片機(jī)通過分析磁信號(hào)的間隔和占空比，將信號(hào)分為若干組，用該信號(hào)和預(yù)先存儲(chǔ)的人民幣的固有信號(hào)進(jìn)行比較，即可識(shí)別人民幣真?zhèn)危瑫r(shí)也可以識(shí)別其面額。(2)電磁信號(hào)放大檢測(cè)這種磁性驗(yàn)鈔是對(duì)人民幣的磁性油墨檢測(cè)。磁性油墨分為有特征性和非特征性兩種。有特征性油墨是指油墨中磁粉具有特定的磁信號(hào)(如磁性編碼一一也被稱作“券別號(hào)碼”)。比如，第四套的百元人民幣正面一排紅色的橫號(hào)碼。第五套人民幣百元人民幣的正面橫豎雙色號(hào)碼。這些號(hào)碼都有磁性，而且有一定的規(guī)律，可被儀器檢測(cè)。非特征性指的是只有磁性而已，如在第四版人民幣中。百元和伍拾面額鈔票正面下部深色花邊使用的磁性油墨，還有鈔票正面大寫的壹百元、伍拾元以及鈔票背面井岡山樹林中心等處印制采用了磁性印記。儀器檢出的磁信號(hào)無明顯規(guī)律。目前市場(chǎng)上的各類驗(yàn)鈔機(jī)對(duì)磁性檢測(cè)大致分為兩種:一種是對(duì)整體的印刷油墨分布進(jìn)行檢測(cè)，看是否與真鈔相符。另一種是針對(duì)具體磁性編碼檢測(cè)。將此特殊信號(hào)與參考值列表交互對(duì)照，即可判斷紙鈔面額與真?zhèn)蝃8]。本設(shè)計(jì)采用的磁性傳感器型號(hào)是A3144，每個(gè)器件包括一個(gè)穩(wěn)壓電源，電源反向保護(hù)二極管，二次霍爾電壓發(fā)生器，并附有溫度補(bǔ)償電路，信號(hào)放大器，施密特觸發(fā)器和一個(gè)集電極開路輸出高達(dá)25毫安的電流源。其輸出特性如下：圖 37將紙幣的某些部位在磁頭上摩擦,磁性油墨通過與磁頭相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的交流信號(hào)經(jīng)二級(jí)運(yùn)放放大后送到末級(jí)跟隨器,驅(qū)動(dòng)發(fā)光,如無磁性油墨則不會(huì)發(fā)光,當(dāng)然在檢修時(shí)用鐵磁性材料摩擦磁頭也能使發(fā)光。當(dāng)紙張靠近磁頭的時(shí)候，若無磁性，磁性傳感器產(chǎn)生的電壓較小（因?yàn)榻橘|(zhì)中也存在一定磁場(chǎng)，所以有一定的產(chǎn)生的電壓存在），通過12M的上拉電阻，經(jīng)過LM324UC放大，放大倍數(shù)為100倍左右，經(jīng)LM324UB，與負(fù)端電壓比較后，輸出結(jié)果為低電平，送至LM324正輸入端，再經(jīng)過射極跟隨器（LM324UD部分）與LED相連，由于是低電平，故LED不會(huì)顯示。當(dāng)紙張靠近磁頭，若有磁性，則磁性傳感器產(chǎn)生電壓較大，與無磁性時(shí)產(chǎn)生的電壓差值約為100mV左右，經(jīng)過上述過程放大比較后，在射極跟隨器輸出高電平，使得LED顯示，即靠近紙張為真鈔。圖38 磁跡檢測(cè)電路圖 LM339簡(jiǎn)介 LM339集成塊的內(nèi)部裝有四個(gè)獨(dú)立的電壓比較器，該電壓比較器的特點(diǎn)是：1）失調(diào)電壓小，典型值為2mV；2）電源電壓范圍寬，單電源為236V，雙電源的電壓為177。1V177。18V；3）對(duì)比較信號(hào)源的內(nèi)阻限制較寬；4）共模范圍很大，為0~（）Vo；5）差動(dòng)輸入電壓的范圍較大，大到可以等于電源電壓；6）輸出端電位可靈活方便地選用。 LM339集成塊采用C14型封裝，外型及管腳排列如圖38。由于LM339使用靈活，應(yīng)用廣泛，所以世界上各大IC生產(chǎn)廠、公司竟相推出自己的四比較器，如IR233ANI33SF339等，它們的參數(shù)基本一致，可以互換使用[9]。圖 39 LM339管腳排列 LM339類似增益不可調(diào)的運(yùn)算放大器。每個(gè)比較器有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。兩個(gè)輸入端一個(gè)稱為同相輸入端，用“+”表示，另一個(gè)稱為反相輸入端，用“”表示。用作比較兩個(gè)電壓時(shí)候，任意一個(gè)輸入端加一個(gè)固定電壓做參考電壓（也稱為門限電平，它可選擇LM339輸入共模范圍的任何一點(diǎn)），另一端加一個(gè)待比較信號(hào)電壓。當(dāng)“+”端電壓高于“”端時(shí)，輸出管截止
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1