畢業(yè)設(shè)計---基于mcs-51單片機(jī)的ld自動功率控制系統(tǒng)-展示頁
2025-01-21 21:29本頁面
【正文】 激光二極管，單片機(jī)，驅(qū)動電路， PID調(diào)節(jié)。單片機(jī)內(nèi)對監(jiān)測電流偏差 進(jìn)行了 PID調(diào)節(jié)運行，使激光二極管輸出功率穩(wěn)定。 功率穩(wěn)定可調(diào)的激光二極管（ LD）在精密光電檢測和光纖通信系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。畢業(yè)論文 0 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 設(shè)計（論文）題目 ： 基于 MCS51 單片機(jī)的 LD 自動功率控制系統(tǒng) 系 別： 電子工程系 1 專 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 班 級： 1 姓 名： 1 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 2022 年 5 月 畢業(yè)論文 1 基于 MCS51 單片機(jī)的 LD 自動功率控制系統(tǒng) 摘 要 ： 半導(dǎo)體激光器（ LD）由于其具有體積小、價格低、低功率、易 于集成、便于工作、波長可調(diào)、可快速調(diào)制等一系列特點，越來越受到人們的重視，是應(yīng)用最廣泛的一類激光器。 穩(wěn)定光源在光學(xué)測量中象電子電路測試時用振蕩器作為信號源一樣，必須要求發(fā)出高穩(wěn)定、光功率可調(diào)的光信號，穩(wěn)定光源正是急待開發(fā)的光學(xué)系統(tǒng)測試儀器中的一種重要的基礎(chǔ)設(shè)備。介紹了一種單片機(jī)控制激光二極管輸出功率的方法，針對 SANYO30mW紅光 LD 設(shè)計了驅(qū)動電路，其驅(qū)動電流在 0～ 100mA 之間可調(diào)，最小可調(diào)量。 本課題設(shè)計的是使半導(dǎo)體激光器功率輸出穩(wěn)定，我們從自動控制理論出發(fā)，先對 PID 控制理論進(jìn)行闡述，接著設(shè)計了對輸出光功率進(jìn)行數(shù)字設(shè)置、閉環(huán) PID自動調(diào)節(jié)的 LD驅(qū)動電路。 畢業(yè)論文 2 [Abstract]： Semiconductor laser (LD) due to its small size, low cost, low power, easy to integrate, easy to work, wavelength tunable, can be quickly prepared a series of features, more and more people paying attention to is the most widely used class light in the optical measurement used as electronic circuit test oscillator as signal source, must request for a high stability, the optical signal optical power adjustable, stable light source is the urgent development of test instruments in the optical system is an important the infrastructure. Stability of the laser diode power adjustable (LD) in precision optical testing and optical fiber munication systems are widely used. Introduces a single chip laser diode output power control method, designed for SANYO30mW red LD drive circuit, the drive current between the 0 ~ 100mA adjustable, adjustable minimum quantity . Microcontroller to monitor the current deviation within a PID regulator operation, the laser diode output power. This topic is designed to make the semiconductor laser output power stability, we proceed from the control theory, first expounded on the PID control theory, then designed a digital optical power output settings, closedloop PID automatic adjustment of the LD driver circuit. [Key words]： Stability of laser diode power adjustable, single chip, driving circuit, PID regulator. 畢業(yè)論文 3 目 錄 第一章 概述 ??????????????????????? 3 課題簡介 ????????????????????????? 3 主要性能、要求 ?????????????????????? 3 課題目的及意義 ?????????????????????? 3 最佳方案確定 ??????????????????????? 3 第二章 硬件設(shè)計?????????????????? ???? 4 工作原理 ????????????????? ???????? 4 主要器件介紹???????????????????????? 4 分電路模塊選型及計算 ??????????????????? 7 第三章 軟件設(shè)計??????? ??????????????? 8 單片機(jī)使用語言的選擇 ??????????????????? 8 PID控制理論 ??????????????????????? 9 程序框圖 ????????????????????????? 10 第四章 電路調(diào)試與仿真 ???????????????? ??? 12 硬件調(diào)試 ????????????????????????? 12 軟件調(diào)試 ????????????????????????? 13 第五章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié) ?????? ????????? ????? 15 參考文獻(xiàn)?????? ??????????????????? 16 附錄一 ?????? ???????????????????? 17 附錄二 ? ? ??? ????????????????????? 18 畢業(yè)論文 4 第一章 概述 課題簡介 半導(dǎo)體激光器（ LD）由于其具有體積小、價格低、低功率、易 于集成、便于工作、波長可調(diào)、可快速調(diào)制等一系列特點，越來越受到人們的重視，是應(yīng)用最廣泛的一類激光器。從前面的討論可以看出，我們需要檢測薄膜反射率的變化以求解其它光電學(xué)參量，在這種情況下，由于薄膜增長的緩慢（ 級 /秒），反射率變化非常小，其對于光源穩(wěn)定性的要求非常高。 主要性能、要求 功率穩(wěn)定可調(diào)的激光二極管（ LD）在精密光電檢測和光纖通信系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。單片機(jī)內(nèi)對監(jiān)測電流偏差進(jìn)行了 PID 調(diào)節(jié)運行，使激光二極管輸出功率穩(wěn)定 可調(diào)。而我們需要檢測薄膜反射率的變化以求解其它光電學(xué)參量，在這種情況下，由于薄膜增長的緩慢（ 級 /秒），反射率變化非常 小，其對于光源穩(wěn)定性的要求非常高。 半導(dǎo)體激光器（ LD）由于其具有體積小、價格低、低功率、易于集成、便于工作、波長可調(diào)、可快速調(diào)制等一系列特點，越來越受到人們的重視，是應(yīng)用最廣泛的一類激光器。 最佳方案確定 國內(nèi)一些學(xué)者對穩(wěn)定激光光源做了研究。有的對光功率的調(diào)節(jié)只使用模擬的積分調(diào)節(jié)，由于 積分控制對穩(wěn)態(tài)誤差的消除作用是靠對誤差的積累產(chǎn)生的，故反映不靈敏，且會使系統(tǒng)穩(wěn)定裕量下降，超調(diào)增大，一般
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