传感器与检测技术总复习(精华) 联系客服

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Dd

Hh??1概述:测量液位高度

结构简单,没有可动部分,电容值c与液位高度h(成线性关系) 1.变面积型电容式传感器

2.当动极板沿长度方向平移Δx时,电容相对变化量为

?C?x?C0a

这种形式的传感器其电容量C与 (水平位移Δx )呈线性关系。 1.变面积型电容式传感器--------角位移型

?动极板定极板 可以看出,传感器的电容量C与(角位移θ)呈线性关系。

1.

?0d0dg?g

1.变极距型电容传感器为了提高灵敏度,应减小起始间隙d0,但 (非线性误差)却随着d0的减小而增大。

1.怎样减少非线性误差?在实际应用中,为了提高灵敏度,减小非线性误差,大

都采用(差动式结构)。

1?C2?C?d??d?d0 Cd0 C01.差动测量法 灵敏度得到一倍的改善0?d??d??100%?????100%??d0?d0? 线性度得到改善

1.测量电路

电容传感器的等效电路(自学) 减小误差的方法:

1)减小温度、湿度等变化所产生的误差,保证绝缘材料的绝缘性能 2)消除和减小边缘效应(p83) 3)消除和减小寄生电容的影响(p83)

2

1.对于变极距型电容传感器采用运算放大器测量电路时的输出电压与(极板间距离d)成线性关系。

1.压电元件受力后,(表面电荷与外力成正比关系) 1.(压电陶瓷制作传感器灵敏度比压电晶体高)

1. 压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料,材料的内部晶粒有许多自发极化的 (电畴),他有一定的极化方向。

6.1 逆压电效应 1. 压电效应是可逆的

在介质极化的方向施加电场时,电介质会产生形变,将电能转化成机械能,这种现象称 (逆压电效应).

2.所以压电元件可以将机械能——转化成(电能)也可以将电能——转化成机械能。

机械能压电元件 电能 1.涡流效应原理: 闭合铁芯(或一大块导体)处于交变磁场中,交变的(磁通量)使闭合铁芯(或一大块导体)中产生感应电流,形成(涡电流。 2.假如铁芯(或导体)是纯铁(纯金属)的,则由于电阻很小,产生的涡电流很大,电流的(热效应)可以是铁(或金属)的温度达到很高的,甚至是铁(或金属)的熔点,使铁熔化。

3.导体的外周长越长,交变磁场的(频率越高),涡流就越大

1.

? 发射线圈ω1 和接收线圈ω2分别放在被测材料G的上下

? 低频(音频范围)电压e1 加到线圈ω1 的两端后,在周围空间产生一交变磁

场,并在被测材料G中产生涡流,此涡流损耗了部分能量,使贯穿ω2的磁力线减少,从而使ω2产生的感应电势e2 减小。

? e2 的大小与G的厚度及材料性质有关,实验与理论证明,e2 随材料厚度h增

加按负指数规律减小。 1.概述

磁电式传感器是通过磁电作用将被测量(如:振动、位移、转速)转换成(电信号)的一种传感器。常用的有磁电感应式传感器、霍尔式传感器。磁电感应式传感器是利用导体和磁场发生相对运动产生(感应电动势);霍尔式传感器是载流半导体在磁场中有电磁效应而输出电动势。是典型的(有源传感器)。 1.霍尔传感器就是基于霍尔效应,把一个导体(半导体薄片)两端通以控制电流I,在薄片垂直方向施加磁感强度B的磁场,在薄片的另外两侧会产生一个与控制电流I和磁场强度B的乘积成比例的电动势UH(H是下角标)。

2. 通电的导体(半导体)放在磁场中,电流I与磁场B方向垂直,在导体另外两侧会产生感应电动势,这种现象称(霍尔效应)。 1.霍尔式传感器的霍尔电动势产生的原理?