ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ДАТЧИК НА ОСНОВЕ ФОТОГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА  

Першенков Петр Петрович, кандидат технических наук, профессор, кафедра физики, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), peter@pnzgu.ru
Савенков Александр Валерьевич, соискатель, Пензенский государственный университет (Россия, г.Пенза, ул. Красная, 40), peter@pnzgu.ru

621.317

Актуальность и цели. Работа посвящена актуальному вопросу практического использования достижений нанотехнологий в измерительной технике. Целью исследования является разработка интеллектуального датчика на основе фотогальванического эффекта для измерения напряженности магнитного поля.
Результаты. Предложена структура измерительного преобразователя напряженности магнитного поля в электрический ток с последующим аналого-цифровым преобразованием. Для коррекции передаточной характеристики используется микропроцессор. Разработан соответствующий алгоритм. Приведена структурная схема интеллектуального датчика на основе микропроцессора. Предложен алгоритм компьютерной линеаризации передаточной функции фотогальванического преобразователя.
Выводы. Обоснована возможность использования достижений в области наноразмерных наноструктур, а именно фотогальванического эффекта для построения первичного измерительного преобразователя напряженности магнитного поля. Рассмотренный компьютерный алгоритм позволяет получить линейную передаточную характеристику.

Ключевые слова

датчик, микропроцессор, измерение, наноструктура, фотогальванический эффект, программирование, магнитное поле, передаточная характеристика, коррекция

 Скачать статью в формате PDF

1. Омельяновский, О. Е. Фотогальванический эффект в асимметричной системе трех квантовых ям в сильном магнитном поле / О. Е. Омельяновский, В. И. Цербо, В. И. Кадушкин // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. – 1996. – Т. 63, № 3. – С. 197–202.
2. Кучеренко, И. В. Фотогальванический эффект в асимметричной наноструктуре GaAs/AlGaAs при лазерном возбуждении / И. В. Кучеренко, Л. К. Водопьянов, В. И. Кадушкин // Физика и техника полупроводников. – 1997. – Т. 31, № 7.
3. Першенков, П. П. Применение интеллектуальных датчиков в современных ИИС / П. П. Першенков // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. – 2011. – Т. 1. – С. 68–69.
4. Першенков, П. П. Применение интеллектуальных датчиков в измерителе давления / П. П. Першенков, Е. А. Тюрин // Перспективные технологии искусственного интеллекта : сб. тр. науч.-практ. конф. – Пенза, 2008. – С. 190.
5. Першенков, П. П. Перспективы применения наноразмерных структур в измерительных преобразователях и детекторах / П. П. Першенков, В. Д. Кревчик, А. В. Иванов // Информационно-измерительная техника. – 2012. – Вып. 37. – 2012. – С. 39–44.
6. Першенков, П. П. Применение интеллектуальных датчиков в современных ИИС / П. П. Першенков // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. –2011. – Т. 1. – С. 68–67.
7. Першенков, П. П. Исследование возможности измерения частоты электросети методом трех мгновенных значений / П. П. Першенков, О. В. Башкиров, Е. А. Тюрин / Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки Пенза. – 2008. – № 4. – С. 107–116.
8. Полосин, В. Г. Информационный способ идентификации несимметричных распределений / В. Г. Полосин, П. П. Першенков // Измерительная техника. – 2013. – № 12. –С. 8–11.
9. Першенков, П. П. Датчики на основе наноразмерных структур / П. П. Першенков, К. В. Иванов // XIV Всероссийская молодежная конференция по физике полупроводниковой опто- и наноэлектроники : материалы конф. – СПб., 2012. – С. 87.
10. Иванов, К. В. Асимметричные наноструктуры в измерительной технике и системах диагностики / К. В. Иванов, В. Д. Кревчик, П. П. Першенков // Методы создания, исследования микро-, наноэлектроники : материалы III Всерос. науч.-техн. конф. – Пенза :Изд-во ПГУ, 2011. – С. 86–88.