Registration Number
2121U011328, Article
popup.category
Стаття
Title
Mathematical model of a microelectronic generating mean for measuring humidity
popup.author
Осадчук О. В.
Крилик Л. В.
Звягін О. С.
Осадчук Я. О.
Osadchuk A. V.
Krylik L. V.
Zviahin O. S.
Osadchuk I. A.
Osadchuk A. V.
Krylik L. V.
Zviahin O. S.
Osadchuk I. A.
popup.publication
01-01-2021
popup.source_user
Вінницький національний технічний університет
popup.source
http://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/33862
popup.publisher
Таврійський національний університет імені В. І. Вернадського
Description
Розроблено математичну модель мікроелектронного автогенераторного засобу для вимірювання відносної вологості повітря. Мікроелектронний частотний перетворювач вологості розроблено на основі транзисторної структури з від`ємним диференційним опором на основі двох біполярних тран¬зисторів та вологочутливого ємнісного елемента. Від`ємний диференціальний опір, утворений пара¬лельним включенням повного опору з ємнісним складником на електродах колектор-колектор біполяр¬ної транзисторної структури та індуктивності, приводить до виникнення електричних коливань у контурі автогенераторного перетворювача вологості. Використовуючи середовище Maple, доведена адекватність розробленої математичної моделі. Встановлено, що на виході автогенератора існують періодичні коливання, частота яких змінюється зі зміною ємності вологочутливого елемента СW(W). Так, при СW(W)= 305 пФ частота F = 64,53 МГц, а при СW(W)= 354 пФ частота F = 58,834 МГц, при цьому напруга живлення U = 5 В. Для підтвердження теоретичних результатів автогенераторний засіб досліджено у середовищі схемотехнічного моделювання LTSpice. Дослідження проводились у діапазоні зміни вологочутливої ємності від 305 пФ до 354 пФ, що відповідає збільшенню значення відносної вологості повітря від 20% до 95%. За результатами моделювання у середовищі LTSpice встановлено, що зі збільшенням ємності вологочутливого елемента від 305 пФ (W = 20%) до 354 пФ (W = 95%) частота сигналу зменшується від 64,516 МГц до 58,823 МГц. Результати теоретичних та експериментальних досліджень показали, що на виході автогенера¬торного засобу для вимірювання відносної вологості повітря існують періодичні коливання, частота яких буде зменшуватись зі збільшенням значення відносної вологості повітря. Отримані теоретичні та експериментальні дослідження мають гарний збіг, відносна похибка не перевищує 1,5%.
popup.nrat_date
2026-10-29
