压电陶瓷激光谐振腔长调整的精密可程控电压源设计
摘要随着高新技术在各前沿科学技术领域中应用的不断深入，微定位技术的不断发展，压电陶瓷的应用越来越广泛。驱动压电陶瓷的的关键设备是压电陶瓷驱动电源。
本文分析了压电陶瓷驱动电源研究现状，设计了压电陶瓷驱动电源。63608
课题主要研究内容如下：程控精密电压源ARM电路设计；计算机传送控制数据到ARM，再由ARM传送至D/A。ARM部分分为时钟电路、复位电路、电源电路；程控精密电压源D/A电路设计：为了实现量程0-5V，分辨率20uV的程控精密电压源的设计，使用18位精度，工作电压范围0-5V，低噪声，低温度漂移的AD5781芯片作为D/A转换器。为保证精度，使用ADR425芯片做5V参考电压；串口电路设计。软件部分制作了串口与D/A部分的软件，并进行仿真。
经过测试，设计出的程控精密电压源精度高稳定性好，符合设计要求。
毕业论文关键字 压电陶瓷 ARM 驱动电源 精密电压源
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Design of programmable precision voltage source
Abstract With the advantages of the high frontier of science and technology,Micro-positioning System technology is developing constantly. Piezoelectric ceramic is more and more used.PZT driving power is the key equipment of the nano-displacement platform.
This paper analysed the major Techniques of domestic and foreign Piezoelectric Power and designed PZT driving control system.
The main research is given as follows:The design of ARM. The data is transport from the PC to D/A by ARM. The ARM consists of the clock parts, the power part and the reset part; The design of D/A. To meet the design’s demand, a chip with high-precision is used. The chip is able to work with the voltage up to 5V. The ADR425 is used to design the part of reference voltage of 5V; The design of cluster communication port; Test the system.
The design proved to meet the request through test.
Keywords piezoelectric ceramics ARM driving power precision voltage source
1 绪论…… 1
1.1 国内外研究发展动态… 2
1.2 课题主要研究内容…… 3
2 程控精密电压源设计的总体方案…… 4
2.1 引言…… 4
2.2 微处理器设计方案…… 4
2.2 D/A设计方案……5
2.3 通讯接口设计方案…… 6
3 硬件电路设计… 9
3.1 ARM电路设计……9
3.2 D/A电路设计… 13
3.3 串口设计18
3.4 本章小结19
4 软件设计20
4.1 主程序设计……20
4.2 RS232通讯接口程序… 20
4.3 本章小结21
结论 …22
致谢 …23
参考文献…… 24
1 绪论
1．1 国内外研究、发展动态
1.1.1 压电陶瓷驱动电源的类型
1.1.2 压电陶瓷驱动电源的特点
1.1.3 压电陶瓷驱动器的广泛应用
1.2 课题主要研究内容
本课题旨在设计一种用于激光谐振腔长调整的精密可程控电压源，该精密程控电源通过控制压电晶体驱动器，使压电晶体产生微小形变，控制激光谐振腔长均匀变化。为完成设计目的，计算机控制高精度D/A，输出精密的控制电压给压电陶瓷驱动器，使压电陶瓷产生微小形变（精度可以达nm级别），从而控制激光谐振腔长均匀变化，使出射激光频率均匀稳定。