热能与动力工程测试技术 第2版 教学课件 作者 严兆大 主编 第四章 传感器的基本类型及其工作原理.pptVIP

07236-04a 一、电桥电路 图4-68　直流电桥 07236-04a 一、电桥电路 电桥电路是传感器电路中应用极为普遍的基本电路，它具有灵敏度高、测量范围宽、容易实现补偿等优点。电桥电路可以方便地检测出某些电参量(如电阻、电容、电感等)的微小变化，使这些电参量的变化通过电桥转换为电压或电流输出，并且可以很方便地进行测量电路的零点调节。例如，测量应变常用的电阻应变仪和采用电阻应变片的测力传感器就是基于电桥电路原理的测量仪器。 07236-04a 1.单臂工作 当电桥只有一个桥臂为工作臂(例如R1)，其余各臂为固定电阻R时，电桥为单臂式工作 07236-04a 2.半桥工作 当电桥的两个桥臂作为工作臂，其余两个桥臂为固定电阻时，电桥为半桥式工作。 07236-04a 3.全桥工作 当电桥的四个桥臂全部作为工作臂时，电桥为全桥式工作。 07236-04a 二、放大器 图4-69　测量放大器的电路原理 07236-04a 三、滤波器 滤波器是一种只允许某一频带信号通过或者能阻止某一频带信号通过的电路。 07236-04a 三、滤波器 07236-04a 三、滤波器 07236-04a 三、滤波器 图4-72　一阶有源滤波器典型电路 07236-04a (二) 光敏电阻 图4-44　光敏电阻的光谱特性曲线 07236-04a (二) 光敏电阻 图4-45　光敏电阻的光谱温度特性曲线 07236-04a (二) 光敏电阻 图4-46　光敏电阻的伏安特性曲线 07236-04a (二) 光敏电阻 图4-47　光敏电阻的频率特性曲线 07236-04a (三) 光电池 图4-48　硅光电池的光照特性曲线 07236-04a (三) 光电池 图4-49　光电池的光谱特性曲线 07236-04a (三) 光电池 图4-50　光电池的频率特性曲线1—硒光电池　2—硅光电池 07236-04a (三) 光电池 图4-51　光电池的温度特性曲线 07236-04a (三) 光电池 图4-52　光敏晶体管的结构原理图 07236-04a (四) 光敏晶体管 图4-53　光敏晶体管的光照特性曲线 07236-04a (四) 光敏晶体管 图4-54　光敏晶体管的光谱特性曲线 07236-04a (四) 光敏晶体管 图4-55　光敏晶体管的伏安特性曲线 07236-04a (四) 光敏晶体管 图4-56　光敏晶体管的频率特性曲线 07236-04a (四) 光敏晶体管 图4-57　光电开关管 07236-04a 第九节　霍尔传感器 一、霍尔效应二、霍尔元件三、霍尔传感器的典型应用 07236-04a 一、霍尔效应 图4-58　霍尔效应原理图 07236-04a 一、霍尔效应 4M58.tif 07236-04a 一、霍尔效应 图4-59　霍尔元件的结构 07236-04a 二、霍尔元件 图4-60　霍尔元件基本电路 07236-04a 二、霍尔元件 表4-3　常用国产霍尔元件的技术参数 07236-04a 三、霍尔传感器的典型应用 1.转速测量2.位移测量3.接近开关 07236-04a 1.转速测量 图4-61　霍尔转速传感器的工作原理1—霍尔元件　2—永久磁体　3—被测物体 07236-04a 2.位移测量 图4-62　霍尔位移传感器原理图 07236-04a 2.位移测量 图4-63　霍尔接近开关工作原理 07236-04a 第十节　数字式传感器 一、增量式角数字编码器二、绝对式角数字编码器 07236-04a 第十节　数字式传感器 图4-64　数字式传感器工作原理a)代码型　b)计数型 07236-04a 一、增量式角数字编码器 图4-65　脉冲盘式角数字传感器圆盘 07236-04a 二、绝对式角数字编码器 1. 接触式编码器2.光电式和磁电式编码器 07236-04a 1. 接触式编码器 图4-66　接触式码盘结构示意图a)接触式四位二进制码盘　b)四位循环码盘 07236-04a 1. 接触式编码器 图4-67　光电式编码器的工作原理图1—光源　2—柱面透镜　3—编码盘　4—狭缝板　5—光电元件 07236-04a 第十一节　传感器信号处理电路 一、电桥电路二、放大器三、滤波器 07236-04a 一、电桥电路 1.单臂工作2.半桥工作3.全桥工作 07236-04a 一、变极板间隙型电容传感器 4M20.tif 07236-04a 一、变极板间隙型电容传感器 图4-21　差动电容传感器连接成电桥测量电路 07236-04a 二、变面积型电容传感器 图4-22　变面积型电容传感器原理图 07236-04a 三、变介电常数型电容传感器 图4-23　电容液面计原理图 07236-04a 三、变介电常数型电容传感