由图可见，当衔铁位于中心位置时，差动变压器实际输出电压并不等于零。这种零位移时的输出电压叫做零点残余电压，记作?U0。零点残余电压主要是由传感器的两次级绕组的电气参数和几何尺寸不对称，以及磁性材料的非线性等引起的。 零点残余电压的产生原因 （1）由于两个二次测量线圈的参数不对称，使其输出的基波感应电动势的幅值和相位不同，调整磁芯位置时，也不能够达到幅值和相位同时相同。 （2）由于铁芯的B-H特性的非线性，产生高次谐波不同，不能互相抵消。 （3）励磁电压波形中含有高次谐波。 减小零点残余电压的措施 提高框架和线圈的对称性，特别是两个二次线圈对称。 采取了适当的测量电路，一般可采用在放大电路前加相敏整流器。 在电路上进行补偿，使零点残余电压最小，接近于零。线路补偿主要有：加串联电阻，加并联电容，加反馈电阻或反馈电容等。 补偿零点残余电压的电路 差动变压器的输出电压是交流调幅电压，若用交流电压表测量，只能反映衔铁位移的大小，不能反映移动的方向。另外，其测量值中包含零点残余电压。为了既能辨别衔铁移动方向和大小，又能消除零点残余电压，实际测量时，常常采用差动整流电路和差动相敏检波电路。 3. 测量电路 （1）差动整流电路 整流原理 把差动变压器的两个次级输出电压分别整流, 然后将整流的电压或电流的差值作为输出。 半波电压输出 （a） 半波整流电路 衔铁上移 电源正半周 D1、D2导通 电源负半周 D1、D2截止 全波电压输出 输出电压极性反映位移的方向。 衔铁上移 衔铁下移 （b） 全波整流电路 （2）相敏检波电路 图3-47 相敏检波电路 u1 相敏检波电路 ② 电路功能 当位移Δx 0时, u2与uS （u1）同频同相,u00。 当位移Δx 0时, u2与uS （u1）同频反相, u00。 当位移等于0时, 输出u0=0 ③ 电路分析 Δx 0时, u2与u S为同频同相 ，u00 当u2与uS均为正半周时, 画等效电路 O B 输出电压为 当u2与uS均为负半周时, 画等效电路 A O 输出电压亦为 结论：位移ΔX0, 不论u2与uS是正半周还是负半周，负载RL两端得到的电压u0始终为正。 ②当Δx0时,u2与uS为同频反相。 不论u2与uS是正半周还是负半周, 负载电阻RL两端得到的输出电压u0表达式总是为 相敏检波器输出电压的变化规律不仅反映了位移变化的大小，而且反映了位移的方向。 结论：位移ΔX0, u00 。 (a）被测位移变化波形图； (b)差动变压器激励电压波形； (c) 差动变压器输出电压波形； (d)相敏检波解调电压波形； (e)相敏检波输出电压波形 ① 相敏检波电路电压波形 差动变压器式传感器能用于位移的测量。一些与位移有关的机械量，如振动、加速度、应变、比重、张力或厚度等都可以用差动变压器做测量。 4. 互感式差动变压器传感器的应用 电涡流效应： 块状金属导体置于变化的磁场中，导体内将产生呈涡旋状的感应电流, 此电流叫电涡流, 以上现象称为电涡流效应。 三、电涡流传感器 对位移、厚度、材料损伤等进行非接触式连续测量。 应用 高频反射式和低频透射式 分类 高频反射式 低频透射式 4.3 电容式传感器 4.2 电感式传感器 4.1 电阻式传感器 Part 2 传感器与信号调理 第四章 电参数型传感器 4.3 电容式传感器 4.3.1 电容式传感器的工作原理 4.3.2 电容式传感器主要性能 4.3.3 电容式传感器等效电路 4.3.4 电容式传感器测量电路 4.3.5 电容式传感器的应用 4.3.6 容栅式传感器 4.3.1 电容式传感器的工作原理 电容器由两个用介质（固体、液体或气体）或真空隔开的电导体构成。 电容 导体上的电荷 导体之间的电压差 什么是电容器？ S ——极板相对覆盖面积； ??? d ——极板间距离； ??? εr——相对介电常数； ??? ε0——线pF/m）； ??? ε ——电容极板间介质的介电常数。 δ S ε J1 ～ J1 图3- 26 温度控制器 ②温度补偿 补偿原理 △T0，△R10，△R20，合理选择电路参数，使 锰铜丝电阻 R2 R1 被补偿元件 RT 4.3 电容式传感器 4.2 电感式传感器 4.1 电阻式传感器 Part 2 传感器与信号调理 第四章 电参数型传感器 4.2 电感式传感器 电感式传感器是利用线圈自感或互感系数的变化来实现测量的一种装置．可拿来测量位移、振动、压力、流量、重量、力矩、应变等多种物理量。 电感式传感器的核心部分是可变自感或可变互感，在被测量转换成线圈自感或互感的变化时，一般要利用磁场作为媒介或利用铁磁体的某些现象。 4.2.1 自感式传感器 4.2.2 互感式传感器 4.2.3 电涡流式传感器 4.2 电感式传感器 自感式传感器原理图 线圈自感 ——线圈总磁链,单位：韦伯； ------平均磁通量,单位：韦伯 I——通过线圈的电流，单位：安培； W——线圈的匝数； Rm——磁路总磁阻，单位：1/亨。 4.2.1 自感式传感器 l i ——各段导磁体的长度； μi——各段导磁体的磁导率； S i ——各段导磁体的截面积； δ ——空气隙的厚度； μ0 ——真空磁导率 S ——空气隙截面积 变气隙型传感器 变截面型传感器 线圈中放入圆形衔铁 可变自感 螺管型传感器。 1 变气隙式自感传感器 通常气隙的磁阻远大于铁芯和衔铁的磁阻 L与δ之间是非线性关系 当衔铁处于初始位置时， 初始电感量为 当衔铁上移Δδ时，则 ， 代入公式可得 灵敏度为 差动变隙式电感传感器 1-铁芯； 2-线-衔铁 当衔铁向上移动时，两个线 对上式进行线性处理，即忽略高次项得 灵敏度k0为 （1）差动变间隙式自感传感器的灵敏度是单线圈式传感器的两倍。 （2）单线圈是忽略 以上高次项，差动式是忽略 以上高次项， 因此差动式自感式传感器线 变面积式自感传感器 传感器气隙长度保持不变，令磁通截面积随被测非电量而变，设铁芯材料和衔铁材料的磁导率相同，则此变面积自感传感器自感L为 灵敏度 变面积式自感传感器在忽略气隙磁通边缘效应的条件下， 输入与输出呈线性关系。但是与变气隙式自感传感器相比，它的灵敏度降低。 3 螺线——分别为线圈Ⅰ、Ⅱ的初始电感值； 当铁芯移动（如右移）后，使右边电感值增加，左边电感值减小 根据以上两式，可以求得每只线圈的灵敏度为: 两只线圈的灵敏度大小相等，符号相反，具有差动特征。 螺线管差动传感器的初始电感和灵敏度可以简化为: (1) 变压器电路 图3-39 变压器电桥 4 自感式传感器测量电路 u0 z2＝ωL2 z1 ＝ωL1 u/2 u/2 ui 传感器衔铁移动方向相反时 衔铁偏离中间零点向下移动时 转换电路能否实现辨向? (2) 带相敏检波的电桥电路 图3-40 相敏检波电路 当电源u上端为正（A正），下端为负时（B负） 当电源u上端为负（A负），下端为正时（B正） 在电源一个周期内，电压表的输出始终为上正下负。即输出的极性取决于衔铁位移的方向。 设衔铁移动使Z1=Z-ΔZ，Z2=Z+ΔZ时，分析输出电压的极性。 设衔铁移动使Z1=Z+ΔZ，Z2=Z-ΔZ。 图3-41 非相敏整流和相敏整流电路输出电压比较 (a) 非相敏整流电路；（b） 相敏整流电路 辨别衔铁位移方向。 消除零点残余电压。 相敏整流电路的作用 自感式电感传感器主要误差 （1）输出特性的非线）电源电压和频率波动的影响 （3）气温变化的影响 （4）输出电压与电源电压的相位差 （5）电桥的不平衡电压——零位误差 5 自感式传感器应用举例 图3-42变隙差动式电感压力传感器 敏感元件：C形弹簧管 转换元件：差动变隙自感传感器 转换电路：变压器电桥 结构组成 输出电压 z2＝ωL2 u0 z1 ＝ωL1 u/2 u/2 ui 把被测的非电量转变为线圈间互感系数变化的传感器称为互感式电感传感器。这种传感器是根据变压器的基础原理制成的。不同的是后者为闭合磁路，前者为开磁路；后者初、次级间的互感为常数，前者初、次级间的互感随衔铁移动而变化，且两个次级绕组用差动形式连接，因此又称为差动变压器式传感器，或称线性可调差动变压器，简称LVDT。 4.2.2 互感式传感器 差动变压器分为变气隙式、变面积式与螺管式三种类型。 1. 工作原理和类型 在忽略线圈寄生电容、铁芯损耗、漏磁以及变压器次级开路（或负载阻抗足够大）的情况下，差动变压器的等效电路如右图所示。图中r1与L1、r2a与L2a、r2b与L2b分别为初级绕组、两个次级绕组的铜电阻与电感。 1. 工作原理和类型 1. 工作原理和类型 根据电磁感应定律，次级绕组中感应电势的表达式为 由于次级两绕组反相串联，根据变压器原理，传感器开路输出电压为两次级线圈感应电势之差，即 输出电压有效值 以变气隙型差动变压器为例。在忽略线圈铁损（即涡流与磁滞损耗忽略不计）、漏磁、以及变压器开路（或负载阻抗足够大）的条件下，图4-44(a)的等效电路如下。 2. 输出特性 上述变隙型互感差动变压器输出为： 如果被测体带动衔铁移动 输出电压与衔铁位移??成比例。 当衔铁向上移动时，??为正，输出电压与电源电压反相；当衔铁向下移动时，??为负，输出电压与电源电压同相。 2. 输出特性 １-活动衔铁；２-导磁外壳； ３-骨架；４-匝数为W1初级绕组； ５-匝数为W2a的次级绕组； ６-匝数为W2b的次级绕组 螺管式差动变压器 （1）当活动衔铁处于中间位置时 M1= M2=M 则 U2=0 （2）当活动衔铁向W2a方向挪动时 M1= M+ΔM, M2= M-ΔM 故 （3）当活动衔铁向W2b方向挪动时 M1= M-ΔM，M2= M+ΔM 故 双臂电桥输出电压为： 由上式可知，差动电桥的输出是线性的，没有非线性误差问题。与单臂电桥相比，灵敏度提高了一倍。 双臂工作电桥 若四个桥臂上为全为电阻应变片，即构成全桥工作电桥。若ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4，构成差动全桥。电桥输出电压为： 全臂工作电桥 差动全桥的灵敏度是单臂电桥的4倍，是双臂差动电桥的2倍。 根据直流电桥分析可知，由于应变电桥输出电压很小，一般都要加放大器，而直流放大器易于产生零漂，因此应变电桥多采用交流电桥。图4-16(a)为交流电桥的一般形式。交流电桥同时适合电容式、电感式传感器的测量需要，应用场合较多。 三、交流电桥 应变片主要有两个方面的应用：一是作为敏感元件，直接用于被测试件的应变测量；另一方面则是作为转换元件，通过弹性元件构成传感器，用以对任何能转变成弹性元件应变的其他物理量作间接测量。比如用作测力传感器。 11）电阻应变式传感器及其应用 柱式力传感器 1? 应变式力传感器 （a）实心圆柱；（b）空心圆筒； 等截面梁应变传感器结构图 R1 R2 l F W h R3 R4 （2）悬臂梁式力传感器 ① 结构 输出电压为 ② 输出电压表达式 传感器为悬臂梁式传感器。悬臂梁端部受质量块惯性力作用，距端部L处的应变为 接成全桥总应变为 压阻式压力传感器结构简图 ① 结构 低压腔 高压腔 硅杯 引线 半导体压阻式压力传感器 ② 膜片上径向应力σr和切向应力σt的分布 ③ 应变片 沿径向 两侧采用扩散工艺制作四个电阻。 ④ 电桥输出电压 I 热电阻传感器是利用金属或半导体的电阻值随气温变化的特性对与温度相关的参量进行仔细的检测的装置。 1、定义 测温、测温范围主要在中低温区（－200℃～650℃） 2、应用 4.1.3 热电阻传感器 3、金属铂热电阻 （1）铂电阻的结构 封装铂电阻 R t＝R0［1+At+Bt2+Ct3(t－100)］ （2）热电特性 （RT～T） T在－200~0℃时 T在0~650℃时 对纯度一定的铂热电阻， A、B、C为一常数。 R t ＝ R0(1+At+Bt2) R t ＝ R0(1+At) 精度要求不高时 查分度表法： 根据R t与t 的关系，每隔0.1℃制成即R t与t 的关系表， 测得热电阻的阻值Rt ，从分度表上查出对应的温度值。 在线）测量温度的方法 公式计算法： 由测得的热电阻阻值，由热电特性公式计算出相应的温度值。 R0=100Ω和R0=1000Ω 分度号分别为 Pt100、Pt1000。 （4）铂热电阻的种类及符号 RT （5）铂热电阻的温度系数 T RT R0 温度系数是常数 还是渐变的 铂电阻的精度与铂的提纯程度有关 百度电阻比 W（100）越高，表示铂丝纯度越高， 国际实用温标规定，作为基准器的铂电阻，W（100）≥1.3925 目前技术水平已达到W（100）＝1.3930， 工业用铂电阻的纯度W（100）为1.387～1.390。 此外,工业上用的还有铜热电阻(Cu50, Cu100) 利用半导体材料的电阻率随气温变化的性质 而制成的温度敏感元件。 （1）定义 2、热敏电阻 （2）工作机理 价带 导带 PTC 热敏电阻 NTC 热敏电阻 圆片形 二极管形 珠形 玻璃管形 （3）热电特性 （RT～T） RT=R0e B(1/T—1/T0) T=373.15K(100℃)，T0=293.15K (20 ℃) 测量R20、R100 ，计算B 材料常数B的确定 温度灵敏度的确定 （4）热敏电阻的伏安特性 热敏电阻的伏安特性 避免电流过大， 电阻体产生自热。 工业用铂电阻采用三线制测量电路和四线、热电阻传感器的应用 （1）金属热电阻传感器 温度测量，测量电路采取电桥电路。 图3-22 三线制测量电路 Ui R t R0 U0 r r r R R ①三线制补偿原理 电桥的相临两个桥臂增加了相同导线电阻，差动输出后，可消除导线电阻的影响。 输出电压 R f R f R R R1 R1 R t + U0 － I 图3-23 四线制测量电路 ②四线制补偿原理 ③典型测温电路 图 3-24 恒流源测量电路 恒流驱动 放大 低通滤波 A/D满量程输入电压为2 V。 100℃时，PT1000的阻值为 PT1000上电压为1.386V，输出电压为 ， 0℃时输出电压为0。 放大倍数为5.18,图中的放大倍数可通过电位器调节. 恒压驱动 图 3-25 恒压源测量电路 R f R f R1 R0 R2 R2 R t + U0 - R1 VCC=5V R 3 R 4 R 5 50K 50K 1K 1M 1M 1M 1M 0.5K 5K 100Ω PT1000 A/D满量程输入电压为2 V。 温度上限100℃，电桥输出电压为36.82mV 。 放大倍数为54.3倍。 放大器可采用仪表放大器AD623、AD627等。 在量程上限时，调节量程电阻使输出达到2V。 RG R1 R0 R t R1 VCC=5V 50K 50K 1K PT1000 AD627 V0 仪表放大器 温度上限100℃，电桥输出电压为36.82mV 输出电压为2 V （2）热敏电阻传感器 ①温度控制 实现某一小温度范围t1～t2的温度控制。 tt1 →RG ↑→VT1导通（VT2导通） →J得电→加热 tt2 →RG ↓→VT1截止（VT2截止） →J失电→停止加热 4.3 电容式传感器 4.2 电感式传感器 4.1 电阻式传感器 第四章 电参数型传感器 4.1 电阻式传感器 敏感元件 转换元件 转换电路 被测量 中间量 电阻 电信号 电阻式传感器分类 磁敏电阻式 应变式 热阻式 光敏电阻式 湿敏电阻式 4.1.1 电阻式应变传感器 4.1.2 压阻式传感器 4.1.3 热电阻 4.1.4 热敏电阻 4.1 电阻式传感器 电阻式应变传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻的变化，以此来实现电测非电量的传感器。电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应。即在导体产生机械变形时，它的电阻值相应发生明显的变化。 4.1.1 电阻式应变传感器 1) 金属材料的应变电阻效应 电阻应变效应：当金属丝在外力作用下发生机械变形时其电阻值将发生明显的变化 对于半径为r的圆导体，ΔA/A=2Δr/r, 由材料力学可知， 金属材料的电阻相对变化与其线应变ε成正比。这就是金属材料的应变电阻效应。 2) 半导体材料的应变电阻效应 锗、硅等单晶半导体材料也具有压阻效应，即： 式中，?为作用于材料上的轴向应力；?为半导体在受力方向的压阻系数；E为半导体材料的弹性模量。 考虑材料形变导致的电阻变化，半导体材料的电阻变化率可表示为 式中Ks=(1+2μ)+?E为半导体丝材的应变灵敏度系数。 由以上分析可知，外界的力的作用而引起的轴向应变，将导致电阻丝的电阻成比例地变化，通过转换电路可将这种电阻变化转换为电信号输出。这就是应变片测量应变的基础原理。利用金属或半导体材料电阻丝（也称应变丝）的应变电阻效应，可以制成测量试件表面应变的敏感元件。为在较小的尺寸范围内敏感应变，并产生较大的电阻变化，通常把应变丝制成栅状的应变敏感元件，即电阻应变计，简称应变片。 3) 应变片的结构 制作应变片敏感栅常用的金属材料有康铜、镍铬合金、铁铬铝合金、贵金属（铂、铂钨合金等）材料等，其中康铜是目前应用最广泛的应变丝材料。 除敏感栅以外，对基底材料、粘结剂、引线的材料方面都有要求，能够准确的通过应用对象的不同做出合理的选择。 4) 电阻应变计的材料 选用应变计时，应依据使用目的、要求、对象及环境条件等，对应变计的类型做出合理的选择；然后依据使用温度、时间、最大应变量及精度要求，选用合适的敏感栅、基底材料的应变计；接着根据测量线路或仪器选择正真适合应变计的标准阻值；最后还应根据试件表面可贴应变片的面积大小选择正真适合尺寸的应变计。电阻应变片工作时，是用粘贴剂粘贴到被测试件或传感器的弹性元件上的。粘贴剂形成的胶层必须准确迅速地将被测应变传递到敏感栅上去，所以粘贴技术对于测量结果有着较大的影响。 5) 电阻应变计的选用与粘贴 6)应变片灵敏度K “标称灵敏系数”的测定：受轴向单向力（拉或压），试件材料 为泊松系数μ=0.285的钢等。一批产品中只能抽样5％的 产品来测定，取平均值及允许公差值。 电阻应变片的灵敏系数k 电阻丝的灵敏系数k0 粘结层传递变形失真 还存在有横向效应 原因： 应变片的横栅部分将纵向丝栅部分的电阻变化抵消了一部分，从而使得应变片敏感栅的电阻变化较直的金属丝小，其灵敏系数降低了，此现状称为应变片的横向效应。 敏感栅的纵栅愈窄、愈长，而横栅愈宽、愈短，则横向效应的影响愈小。 横向效应 εy εx εy 应变片绝缘电阻是指已粘贴的应变片的引线与被测试件之间的电阻值。通常要求为50?100MΩ以上。不影响应变片工作特性的最大电流称为最大工作电流。工作电流大，输出信号就大，灵敏度也就高。但是电流过大时，会使应变片发热、变形，使零漂、蠕变增加，甚至烧坏。 7） 绝缘电阻和最大工作电流 8） 应变片动态特性 应变片的动态特性指应变片测量随时间变化的动态力或者振动的能力。以正弦变化的应变为例，当应变按正弦规律变化时，应变片反映出来的是应变片敏感栅上各点应变量的平均值，应变片所反映的波幅将低于真实应变波，从而带来一定的误差。这种误差随着应变片基长的增加而增大。 设有一波长为λ、频率为f的正弦应变波ε=ε0sin(2?x/λ)，在试件中以速度v沿应变片栅长方向传播，应变片的基长为L0。右图所示为某一时刻应变片正处于应变波达到最大幅值时的瞬时关系图。 这时应变片两端的坐标为：x1=λ/4-l0/2，x2=λ/4+l0/2，则此时应变计输出的平均应变εp达到最大值 则可求出此时应变波波幅测量相对误差为 由上式可知，测量误差与应变波波长对基长的比值n=λ/L0有关，当λ/L0越大，则误差越小。一般可取λ/L0=10?20，这时测量误差约为1.6%～0.4%。 因为λ=v/f，且λ=nL0，则应变片可测频率f、应变波波速v以及波长与基长之比的关系为 9） 应变片的温度误差及补偿 用应变计测量时，通常希望工作时候的温度是恒定的，实际应用时工作时候的温度有几率发生变化，致使应变计的工作特性改变而影响输出。这种由气温变化引起应变计输出变化的现象，称为应变片的温度效应。 原因有二： 应变片敏感栅本身存在温度效应; 2. 试件材料与敏感材料的线线胀系数不同，使应变片产生附加应变。 1、敏感栅电阻随温度的变化引起的误差。当环境 气温变化△T 时，敏感栅材料电阻温度系数为 ，则引起的电阻相对变化为 其中 2、试件材料的线膨胀引起的误差。当气温变化△t时，因试件材料线线胀系数?s和敏感栅材料的线线胀系数?g不同，应变片将产生附加拉长（或压缩），引起电阻相对变化 。 相应的虚假应变输出为： 因此，由气温变化而引起的总电阻变化为： 电阻应变片的温度补偿 应变片自补偿法 1 桥路补偿法 2 热敏电阻补偿法 3 1、 应变片自补偿法 通过精心选配敏感栅材料与结构参数，使得当气温变化时，产生的附加应变为零或相互抵消。 ① 选择式自补偿应变片，也称单丝自补偿应变片。 通过选择正真适合的敏感栅材料使气温变化引起的应变片电阻变化导致的虚假应变和线线胀系数不同导致的虚假应变互相抵消。也就是 优点：容易加工，成本低， 缺点：只适用特定试件材料，温度补偿范围也较窄。 R1 R2 选用两种具有不一样符号的电阻温度系数的 金属丝调整R1和R2的比例，使气温变化时 产生的电阻变化满足 通过调节两种敏感栅的长度来控制 应变片的温度自补偿， 可达±0.45μm/℃的高精度 双丝自补偿应变片 2、 桥路补偿法 桥路补偿，也称电桥补偿法，是引入补偿应变片构成测量电桥，是最常用而且效果较好的温度补偿方法。优点是方法简单。缺点是当气温变化梯度较大时，补偿效果会受较大影响。 3、热敏电阻补偿法 如图4-9所示，热敏电阻Rt处在与应变片相同的温度条件下，当应变片的灵敏度随温度上升而下降时，热敏电阻Rt的阻值也下降，使电桥的输入电压随温度上升而增加，来提升电桥的输出，以补偿因应变片引起的输出下降。选择分流电阻Rs的值，能够获得良好的补偿效果 10) 应变片测量电路 一、应变电桥 典型的阻抗应变电桥如图4-10所示，四个桥臂Z1、Z2、Z3、Z4按顺时针为序，ac为电源端，bd为输出端。当桥臂接入应变计时，即称为应变电桥。当一个臂、二个臂甚至四个臂接入应变计时，就相应构成了单臂、双臂和全臂工作电桥。 直流电桥采用直流电源供电。电桥各臂的电阻值分别为R1、R2、R3和R4，U是直流电源电压，U0是输出电压。 U0 二、直流电桥 单臂工作电桥 一个桥臂上为电阻应变片，其他桥臂上为固定电阻，如图4-12所示。设R1为电阻应变片，R2、R3和R4为固定电阻。设应变片未承受应变时阻值为R1，电桥处于平衡状态，即满足R1R3=R2R4，电桥输出电压为0；当承受应变时，应变片产生ΔR1的变化，R1的实际阻值变为R1+ΔR1，电桥不平衡，输出电压为： 上式中， 称为电桥电压灵敏度。 提高电源电压U或调节桥臂比n，能大大的提升单臂电桥的灵敏度。当电源电压一定时，如果n=1，则可以有最大的电压灵敏度。此时，电压灵敏度为Ku=U/4，输出电压为 若R1/R2=R4/R3=n， 若在两个桥臂上接入电阻应变片，其他桥臂上为固定电阻，构成双臂工作电桥，如图4-14所示。设R1、R2为电阻应变片，R3和R4为固定电阻。设应变片未承受应变时阻值为R1、R2，电桥处于平衡状态，即满足R1R3=R2R4，电桥输出电压为0；当承受应变时，应变片R1的电阻增大ΔR1，应变片R2的电阻减小ΔR2，且有ΔR1=ΔR2，这种电桥也称为差动电桥。 双臂工作电桥 按检测机理或者说按能量转换方式能分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * 应力波的传播速度。 * * * * 按检测机理或者说按能量转换方式可大致分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * 线圈的自感是线圈产生的磁链与通过线圈的电流的比值，反映了线圈的电磁感应能力。 磁通量等于磁动势除以磁阻，即?=Fm/Rm, 因为Fm=电流*线圈匝数=I*W， 所以L=W2/Rm 级数： 1/(1-x)=1+x+x^2+x^3+…，当 x1 * * * 蓝没有电流. * * * 面积为100mm*100mm,d为10mm, C=8.85pF, 如果d为0.1mm, C=885pF=0.885nF * * 按检测机理或者说按能量转换方式能分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * * * * * * * 如果是变面积型的电容传感器，如何转换成电压信号？ * * * * * 思考题：电容传感器的工作原理是什么？电容传感器容易受什么因素干扰？采用哪些措施可以减小干扰？ * 第四章 电参数型传感器 主讲：朱明 高级工程师、高级技师、国家经济师 高级国家职业技能鉴定考评员 高级技能专业教师 知足常乐，历经:兵农医工商学。 历经：兵团开车，赤脚医生、教师、地方修车， 企业管理：技术、运营、 物流、安全、保卫， 职任：客运站长、 公司经理， 集团技术总监， 总经理及法人代表。 学历：本科、MBA， 专业：汽车维修与使用、企业管理、经济管理。 职业资格与职称：高级工程师、高级技师、国家经济师、 高级技能专业教师、高级国家职业资格考评员。 管理科学研究院特约讲师、 管理顾问有限公司高级讲师。 客座任教：大学、 技师学院、国家职业资格培训与考评及 企业内部职业培训。 朱明--百度个人主页 朱明工作室 按检测机理或者说按能量转换方式可大致分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * 应力波的传播速度。 * * * * 按检测机理或者说按能量转换方式能分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * 线圈的自感是线圈产生的磁链与通过线圈的电流的比值，反映了线圈的电磁感应能力。 磁通量等于磁动势除以磁阻，即?=Fm/Rm, 因为Fm=电流*线圈匝数=I*W， 所以L=W2/Rm 级数： 1/(1-x)=1+x+x^2+x^3+…，当 x1 * * * 蓝没有电流. * * * 面积为100mm*100mm,d为10mm, C=8.85pF, 如果d为0.1mm, C=885pF=0.885nF * * 按检测机理或者说按能量转换方式可大致分为： 电参数类型，比如电阻式，电容式，电感式； 光电类型，比如光电式，激光式，红外式； 磁电类型，比如电磁感应式传感器，霍尔传感器； 。。。。。。 请列举2个你知道的传感器和它们的应用实例 * * * * * * * 如果是变面积型的电容传感器，如何转换成电压信号？ * * * * * 思考题：电容传感器的工作原理是什么？电容传感器容易受什么因素干扰？采用哪些措施能减小干扰？ *
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