基于单片机的静电探针自动测量系统
引言
静电探针又称langrnuir探针，是一种用来进行等离子体参数测量的基本的诊断工具，通过静电探针的，I-V特性曲线可以计算出等离子体的电子温度、密度、空间电位和悬浮电位等重要参数。静电探针，I-V特性曲线如图1所示。目前，随着等离子体在对金属、微电子、聚合物改性，聚合、生物功能材料相容性处理，低温杀毒以及空间技术等诸多领域的广泛应用。开展静电探针自动测量技术的研究开发工作，对提高等离子体应用研究工作的效率具有一定的促进作用。本文介绍的自动测量系统是以单片机为核心，采用A/D和D/A技术，能够快速、准确地给出静电探针I-V特性曲线。
1 系统概述
本自动测量系统以AT89S52单片机为核心，通过D/A转换器、功率放大器后输出±50V的扫描电压加在探针的一端（以双探针为例），同时把另一个探针上流过的微弱电流信号经取样电阻网络转换成电压信号，再经仪用放大器放大，电压转换后，通过A/D转换器进行采样。单片机把采集到的数据通过串口上传给PC机，以便数据的进一步处理。PC端监控软件通过串口向下位机传送命令参数，控制数据的接收和发送，用户使用方便，从而提高了这一领域的自动化水平。
系统结构如图2所示。
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