《现代检测技术及仪表》第2版第3章课件.ppt

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1、第3章阻抗型传感器3.1电阻式传感器3.1.1电位器式传感器图3－1－1电位器式传感器工作原理图3－1－2线绕电位器与光电电位器结构图3－1－2（C）线绕电位器与光电电位器结构3.1.2应变式传感器和压阻式传感器1、应变电阻效应和压阻效应2、应变式传感器3、压阻式传感器图3－1－3导体受拉伸后的参数变化图3－1-4应变片的基本结构图3－1-5丝式应变片与箔式应变片(a)电阻丝式应变片(b)箔式应变片图3－１-6　应变片的温度误差3.1.3热电阻和热敏电阻图3－1－7热敏电阻典型特性图3－1－8热敏电阻的结构及

2、符号(a)结构(b)符号1—探头2—引线3—壳体图3－1－9热敏电阻的结构形式a)圆片型，b)薄膜型，c)柱型，d)管型，e)平板型，f)珠型，g)扁型，h)垫圈型，i)杆型图3－1－10热敏电阻伏安特性3.1.4气敏电阻图3－1－11　半导体气敏电阻元件的结构(a)烧结型元件；(b)薄膜型元件；(c)厚膜元件图3－１－12N型半导体气敏电阻的阻值变化3.1.5湿敏电阻图3－１－13　烧结型湿敏电阻结构3.1.6电阻传感器接口电路1、电桥电路1）惠斯顿电桥2）有源电桥2、分压电路3、电阻－电流转换电路4、电阻

3、－频率转换电路图3－1－14普通的惠斯通电桥图3－1－15电阻传感器电桥的实例图3－1－16有源电桥图3－1－17SnO2气敏电阻测量电路图3－1－18电阻－电流转换式测湿电路3.2电容式传感器3.2.1基本原理与结构类型1、变极距型电容传感器2、变面积型电容传感器3、变介质型电容传感器3.2.2输入－输出特性图3－2-1变极距型电容传感器图3－2－2线位移式变面积型结构图3－2－3变面积型差动式结构图3－2－4线位移式变介质型差动结构3.2.3等效电路分析图3－2－5电容传感器的等效电路3.2.4接口电路1

4、、比例运算法电路2、交流电桥3、二极管环形电桥4、差动脉冲调宽电路5、调频电路和脉宽调制电路1、比例运算法电路图3－2－6比例运算法测量电路（a）恒电流激励电路（b）恒电压激励电路（c）2、交流电桥图3－2－7两种交流电桥（a）电阻平衡臂交流电桥（b）变压器电桥图3－2－8二极管环形电桥图3－2－9差动脉冲调宽电路图3－2－10脉冲调宽波形图3－2－11调频式测量电路图3-2-12差动电阻脉冲调宽电路图3-2-13555定时器构成的脉宽调制电路3.3电感式传感器3.3.1自感式传感器1、变气隙型自感传感器2、

5、变面积型自感传感器3、螺管型自感传感器3.3.1自感式传感器图3－3-1单一式自感传感器1－线圈，2－铁心，3－衔铁图3－3－2　差动式自感传感器(a)变隙型；(b)变截面型；(c)螺管型图3－3-3自感传感器的等效电路图3－３－４　差动变压器及其等效电路图3－3－5差动电感脉冲调宽电路3.3.2互感式传感器（差动变压器）图3－3－6差动变压器及其等效电路图3－3－7各种差动变压器的结构示意图(a)、(b)、(c)变气隙式；(d)、(e)变面积式；(f)螺管式图3－3－8　Π型铁芯变气隙型差动变压器图3－3－

6、9灵敏度与激励频率的关系图3－3－10差动变压器使用的桥路图3－3－11差动整流电路3.3.3电涡流式传感器图3－3－12电涡流强度与X/P关系曲线图3－3－13电涡流区的形成图3－3－14电涡流的两种作用方式图3－3－15反射式涡流传感器图3－３－１6　透射式涡流传感器图3－3-17不同频率下的U2=f(d)曲线图3－3－18差动式涡流传感器和电桥电路图3－3－19定频调幅测量电路图3－3－20调频测量电路