ZR-GDT01Ⅱ型 光电传感器实验平台

一、设备基础简介
ZR-GDT01Ⅱ型光电传感器实训平台是针对高校关于导轨式光学实训需求设计的一款实训平台。由光学导轨、数字仪表及电子元件平台等部分包括，仪表器具配备装备各种电源连接口及0-200V 高压可调电源和0-12V低压可调电源，可为学员搭建各种实训电子回路提供电源。学员能够运用平台自行搭建各种光电传感器的变换及处置整理电子回路，完成各种关于光电技术方面的应用研发设计，从各方面提升学员的动脑动手能力及创新意识，帮助高校培养光电技术人才。
1. 光学导轨
可运用导轨滑块自行调动光学备品备件的距离，协作电子元件搭建出几何光学、物理光学、光电检验测试与光电控制等系统，并与仪表器具内部的数值收集系统相集合完成各种实训系统。
2. 数字仪表、电子元件平台
平台提供1块数字电压（V）表（四位半），1块数字（四位半）电流（A）表和1块自动更换测量范围的数字照度计，这些数字仪表可以应用在电子回路中实行各种电子回路功能数值的测量。此平台还配备装备各种电阻、电容、可调电位器、二极管、三极管、包括运算放大器、光电耦合器件等。
外观尺寸：410mm(长)×400mm(宽)×150mm(高) 重量（kg）：7.5 kg

二、教学目的
1. 理解并掌控把握各种光学备品备件及其实训的原理和应用；
2. 理解并掌控把握各种光电传感器的作业原理、变换电子回路、处置整理电子回路；
3. 培养学员动脑动手能力及创新意识；
三、配备内容
1. 平台电子元件
①光电二极管2只；
②光电三极管2只；
③光敏电阻2只；
④硅光电池1只；
⑤发光二极管R、G、B、W四色各1只；
⑥PIN光电二极管1只；
2. 平台实训装置
①LED点光源装置1支；
②光电器件装配装置2件；
③热释电实训装置1件；
④PSD实训装置1件；
⑤52单片机研发系统装置；
3. 光源配备
650nm点型3mw半导体激光器1只；
4. 夹持器具配备
①导轨固定底座4个；
②导轨底座支撑杆4个；
③一维底座1个；
5. 连接线配备
①300mm连接线40颗；
②500mm连接线10颗；
四、技术功能数值
1. 导轨长度：410mm；
2. 数字电压（V）表：精确度四位半；测量范围20V,200V；
3. 数字电流（A）表：精确度四位半；测量范围20mA,200mA；
4. 数字照度计：自动更换测量范围；测量界限0.1～1.999×10３x；
5. 光电二极管：暗电流（A）ID=±0.1uA；光电流（A） IL=±80uA；峰值响应880nm；最高作业电压（V）30V；开关时间50/50ns；光谱界限400～1100nm；
6. 光电三极管：集电极-发射极电压（V）30V；发射极-集电极电压（V）5V；集电极电流（A）20mA；
7. 光敏电阻：暗电阻 1.0 MΩ；亮电阻 8～20 KΩ（10Lx）；
8. 硅光电池：开路电压（V）小于500mV；短路电流（A）小于18mA；输出电流（A）小于16.5mA；感光面积10X10mm；
9. 一维PSD：光敏区1mm*8mm；光谱响应界限300-1100nm；Ev=1000LX 2856K 时，开路电 压为0.3V，短路电流（A）为55µA；PSD调节架：位移界限13mm；位移精确度0.01mm；
10. 热释电器件：型号：RE200B；灵敏元面积：2.0×1.0mm2；基片材料：硅；基片厚度：0.5mm；作业波长：5-14µm；平均透过率＞75%；
11. 光电耦合器：型号：4N35；隔离电压（V）:5300V；写入电流（A）:10mA；输出电压（V）:30V；作业温度（℃）界限:-55°Cto+100°C；最大正向电流（A）, If:60mA；正向电Vf最大:1.5V；电压（V）,Vceo:30V；电压（V）,Vf经典型值:1.3V；输出电压（V）最大:30V；击穿电压（V）最小:30V；电流（A）传递率(CTR) 最小值:100%；
12. PIN光电二极管：反向电压（V） 40V；峰值波长 920nm；开路电压（V） 0.4V；短路电流（A） 85uA；
13. 语音识别/声控芯片：内置单声道mono16-bitA/D模数变换；内置双声道stereo16-bitD/A数模变换；内置20mW双声道耳机放大器输出；内置550mW单声道扬声器放大器输出；支持并行连接口或者 SPI 连接口；内置锁相电子回路PLL，写入主控时钟频率为 2MHz - 34MHz；作业电压（V）：(VDD:forinternal core) 3.3V；48pin的QFN7*7标准封装；省电模式耗电：1uA；
14. 蓝牙模型块:作业频率：2.4GHz ；调制方法：GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying)；感知度：≤-84dBmat0.1%BER；传输速率：Asynchronous:6kbps Synchronous:6kbps；安全特性：Authentication and encryption；支持服务：Central & Peripheral UUID FFE0,FFE1；功耗：自动休眠模式下，待机电流（A）400uA~1.5mA,传输时8.5mA；供电电源：+3.3VDC 50mA；蓝牙认证：ROHS REACH；功能:主从一体。
五、实训内容
(1)光电传感器件原理与特性的实训
1. 光敏电阻特性功能数值及其测量；
2. 光敏电阻伏安特性实训；
3. 光敏电阻的变换电子回路；
4. 光敏电阻时间响应特性；
5. 光电二极管光照感知度的测量；
6. 光电二极管伏安特性的测量；
7. 光电二极管时间响应特性的测量；
8. 硅光电池在不一样偏置状态下的特性功能数值及其测量；
9. 测量硅光电池在反向偏置下的时间响应；
10. 光电三极管光照感知度的测量；
11. 光电三极管伏安特性的测量；
12. 光电三极管时间响应的测量；
13. 光电三极管光谱特性的测量；
14. 光电耦合器电流（A）传输比的测量；
15. 光电耦合器件伏安特性的测量；
16. 光电耦合器件时间相应的测量；
17. 热释电器件基础原理实训；
18. 热释电器件光谱响应的测量试验实训；
19. PSD位移传感器特性功能数值的测量；
20. PIN光电二极管特性实训；
(2)二次研发实训
1. 52单片机程序语言编写实训；
2. 52单片机外围电子回路设计实训；
3. 基于52单片机的数字时钟设计实训；
六、平台配套文件图纸文档实训指导书
实训指导书1本；
备注：客户自行配备示波器。