LOCK-IN OJAČEVALNIKPerme, Lovro (Avtor) Možek, Matej (Mentor) elektrotehnikaanalogna vezjaojačevalniklock-infazno občutljivo zaznavanjePSDAD630Pri merjenju električnih veličin v elektrotehniki pogosto naletimo na težave zaradi prisotnosti šuma, ki predstavlja naključne, nezaželene motnje v signalu. Tudi ob natančnem načrtovanju vezij in uporabi kakovostnih komponent popolna odprava šuma ni mogoča. Neizogibljiv bo vedno ostajal vsaj termični šum, ki izhaja iz toplotnega gibanja nosilcev naboja v materialih. Lock-in ojačevalnik je merilni inštrument, ki z uporabo metode fazno občutljivega zaznavanja (ang. PSD, phase-sensitive detection) omogoča izločanje šibkih signalov iz prevladujočega šuma. Sistem ob znani frekvenci iskanega signala omogoča natančne meritve signalov, ki bi jih z običajnimi tehnikami težko razbrali iz šuma. Cilj diplomske naloge je bil izdelati cenovno dostopen lock-in ojačevalnik za uporabo v okviru laboratorijskih vaj na Fakulteti ter na podlagi preizkusa predstaviti in ovrednotiti njegove zmogljivosti. Izdelava je zajemala risanje električne sheme, kjer smo kot osnovo vzeli rešitev, predstavljeno v članku [1], ter jo razširili z možnostjo meritve diferencialnih napetostnih signalov ter tokovnih signalov. Dodali smo možnost nastavljivega faznega zamika referenčnega signala. Po izbiri ustreznih komponent in ohišja je sledil načrt tiskanega vezja, spajkanje komponent ter končno testiranje in izvajanje meritev. Funkcionalnost lock-in ojačevalnika smo preverili s poskusom meritve nizke upornosti reda mΩ. Meritev smo izvedli z uporabo napetostnega delilnika z eno znano in eno neznano upornostjo. Uporabili smo diferencialno napetostno meritev. Rezultati so pokazali odstopanje od referenčnih vrednosti znotraj 2,5 %, kar je zadovoljivo za uporabo v pedagoške namene. Kljub višji končni ceni izdelka od prvotno predvidene smo uspeli izdelati funkcionalen, cenovno ugoden in uporabniku prijazen lock-in ojačevalnik, ki s svojo natančnostjo ustreza potrebam učnega okolja.20252025-09-03 12:05:00Diplomsko delo/naloga171850VisID: 62513COBISS_ID: 248281091sl