四路低本底αβ测量仪电路设计

状态显示及声响输出电路

　　状态显示电路主要由6路状态指示灯和工作指示灯组成，用于显示各路探测器的工作状态以及仪器的工作状态。声响输出主要由蜂鸣器组成，实现声音提示功能，用于加电、故障、开始测量及测量结束等状态提示，可提醒使用人员及时处理仪器状态或读取数据。

通讯接口

　　仪器的通讯接口采用串口。串口具有开发简单，传输距离较远，连接方便的特点，是传统仪器的通用接口。采用Maxim公司低功耗RS-232通信芯片MAX3221，工作电压+3.3V，通讯速率115200bps。

电源设计

　　高压及高压控制电路用于为探头提供稳定可靠的工作高压，采用压控高压电源，工作电压+12V，控制电压0～5V，输出电压范围0～1500V，输出电流5mA，为提高高压精度和稳定性，控制电压采用数模转换器DAC7554实现。

　　低压电源选择上海衡孚开关电源厂的HF35W-D型开关电源，输出电压为+12V/2A和-12V/1A。电路中共用到的电压有+12V、+5.5V、+3.3V和-12V。其中+12V和-12V经滤波后用于高压及模拟电路供电;+12V通过开关电源LM2595降压至+5V，再经LDO芯片LM1117-3.3转换成转换成3.3V，用于数字电路供电，这种开关电源+LDO的组合电源模式兼顾了高效率和低纹波等特点;+12V通过LDO芯片LM1117-5转换成转换成+5.5V，用于DA数模转换电路供电。具体电路如图5所示。

结语

　　本文通过放大比较矩阵电路设计实现了多路微弱信号放大处理，采用可编程逻辑器件CPLD实现了反符合电路和计数电路，并基于高性能STM32单片机应用嵌入式软件开发，实现了一种四路低本底αβ测量仪的电路，测试表明该电路功耗低，抗干扰能力强和系统稳定性好，其设计也可用作其他精密测量仪器仪表电路设计参考。

参考文献：
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