2 resultados para amplificatore lock-in labview strumento misura segnali rumore energy gap
em Repositório Digital da UNIVERSIDADE DA MADEIRA - Portugal
Resumo:
A indstria de sensores de fibra ptica est a tornar-se cada vez mais importante e emprega diferentes tcnicas que permitem monitorizar uma grande variedade de parmetros. Uma das tcnicas que apresenta grandes potencialidades, devido ao seu elevado desempenho, a tcnica interferomtrica, que fornece, simultaneamente, uma grande sensibilidade e uma larga gama dinmica. Alm destas vantagens, juntam-se as vantagens comuns associadas a todos os sensores de fibra ptica, tais como passividade elctrica, fiabilidade e possibilidade de multiplexagem, que tambm se aplicam aos sensores interferomtricos. Outra tcnica muito utilizada no ramo dos sensores de fibra ptica, em configuraes interferomtricas com intuito de interrogao, a tcnica de interferometria de luz branca. Esta tcnica permite preciso de medio, insensibilidade a flutuaes da potncia ptica ao longo do sistema de interrogao, assim como uma resoluo elevada. Com o intuito de tornar os sistemas de instrumentao / interrogao mais compactos e flexveis foi desenvolvida uma plataforma de instrumentao virtual, que consiste em aplicaes de software que implementam as funes dos instrumentos fsicos em ambiente computacional. Esta rea permite obter sistemas de instrumentao / interrogao menos complexos, de maior portabilidade e com um custo mais reduzido. Esta dissertao tem como objectivo o desenvolvimento de um sistema de interrogao de sensores de fibra ptica interferomtricos controlado automaticamente atravs de instrumentao virtual, sendo necessrio numa fase inicial um estudo aprofundado dos sensores de fibra ptica, das diferentes tcnicas de interrogao e da rea de instrumentao virtual. O captulo 1 o captulo de introduo, onde so apresentados de forma genrica os diferentes conceitos inerentes ao trabalho, nomeadamente sensores de fibra ptica e os conceitos de interrogao de sensores interferomtricos e conceitos de instrumentao virtual. Os sensores interferomtricos so abordados com mais detalhe no captulo 2. Neste captulo so abordados os conceitos tericos de interferometria, assim como os diferentes esquemas interferomtricos geralmente utilizados em sensores de fibra ptica.No captulo 3 so apresentados os diferentes esquemas de deteco de sinal utilizados para interrogar sensores interferomtricos de fibra ptica. apresentada a tcnica de interferometria de luz branca e os esquemas de deteco de sinal homdina e heterdina. O conceito de instrumentao, com nfase nos sistemas de instrumentao virtual apresentado no captulo 4. abordado o tema de sistemas de instrumentao tradicionais e de instrumentao virtual, dando nfase s vantagens destes ltimos. tambm apresentado o ambiente de programao LabVIEW e o amplificador lock-in virtual, utilizado no desenvolvimento do projecto. No captulo 5 apresentado o desenvolvimento do sistema de interrogao de sensores interferomtricos proposto inicialmente. Todo o desenvolvimento, desde implementao do interfermetro receptor, passando pelo sistema de controlo baseado em instrumentao virtual, at caracterizao do sistema est documentado neste captulo. A monitorizao e caracterizao de sensores interferomtricos com o sistema apresentado no captulo 5 esto documentadas no captulo 6. No captulo 7 so apresentadas as concluses relativas ao trabalho desenvolvido, assim como as perspectivas futuras de evoluo do sistema implementado.
Resumo:
Este documento reporta as fases de concepo, desenvolvimento e teste de uma unidade autnoma de interrogao de sensores bioqumicos, de custo reduzido e de fcil utilizao, baseado na espectroscopia no domnio das frequncias. Com este prottipo, possvel efectuar medies de concentraes bioqumicas de diferentes compostos, de acordo com a cabea sensora utilizada. Devido ao nmero e complexidade dos equipamentos de bancada necessrios num esquema tradicional, este tipo de medies pode implicar um custo bastante elevado. Da a importncia deste projecto no desenvolvimento de uma alternativa que seja economicamente vivel, utilizando novas tcnicas de medio. Inicialmente este projecto comeou por uma pesquisa significativa dos componentes electrnicos necessrios para o desenvolvimento do sistema, seguindo-se uma escolha detalhada do material, de acordo com as caractersticas desejadas para o sistema. Um dos factores mais relevantes deste trabalho foi a introduo da instrumentao virtual, utilizada para controlar por intermdio de uma placa de aquisio de dados (DAQ), as componentes electrnicas do sistema e na implementao de um lock-in virtual, sendo este responsvel pela recuperao dos sinais enterrados no rudo de fundo. O sistema desenvolvido composto pelos seguintes mdulos: O mdulo de alimentao, que fornece as tenses e correntes para o funcionamento do sistema, o mdulo de gerao e modulao utilizado para gerar o sinal modulador e fornecer corrente ao LED, o mdulo de deteco e amplificao, que recebe e eleva o nvel do sinal emitido pela amostra, e por fim, o mdulo de controlo e processamento, que recolhe esse sinal atravs da DAQ e processa-o por intermdio do lock-in virtual. Para avaliar o desempenho do sistema de interrogao foi estudada a resposta de um complexo de rutnio luminescente a diferentes temperaturas. So apresentados resultados em que o sistema desenvolvido comparado com um sistema padro e caracterizado face aos parmetros do lock-in virtual, demonstrando-se as suas possibilidades e limitaes.
