《现代检测技术及仪表》主编孙传友 第五章 ：电压型传感器

5.3.2 热电偶的材料.型号及结构
图5-3-5 普通热电偶结构示意图
5.3.3 热电偶测温电路
图5-3-6 各种热电偶的热电势与温度关系曲(T0=0℃)
图5-3-7 热电偶冷端的延伸
EA' B' (Tn , T0 ) EAB (Tn , T0 )
图5-3-8 电桥补偿法原理图
U0 EAB (T , Tn ) Uab EAB (T , Tn ) EAB (Tn , T0 ) EAB (T , T0 )
图5-2-10 压电元件的串并联
(a)图，C
e
nC
C n
Qe nQ
Ue U
(b)图，C
e
Qe Q
U e nU
5.2.4 接口电路
图5-2-11 压电传感器等效电路
C Ca Cc Ci
Ra Ri R Ri Ra
I j Q
.
.
图5-2-12 电压放大器电路
5.4 光电式传感器
5.4.1 光电器件
图5-4-1 光电管基本电路
图5-4-2 光电倍增管的结构及电路
I I0 M I0 (C )
n
图5-4-3 电子能级示意图
图5-4-4 光敏电阻基本电路
f0
Eg h
图5.4.5 光敏电阻的结构
图5-4-6 光电二极管基本电路 图 5－4－7 光电晶体管电路
5.5.3 霍尔传感器的应用
图5-5-7 霍尔式钳形电流表
U
H
K H IB K H K B I I X K I X
图5-5-8 霍尔式功率变换器原理
U
0
u K U b I b cos KP
5.5.4 测量误差及其补偿办法
图5-5-9 霍尔元件不等位电压示意图
图5-5-10 不等位电压补偿原理
图5-4-8 PN结光生伏特效应原理图 图5-4-9 光电池应用电路
5.4.2 光电器件的基本特性
图5-4-10 光电特性和光照特性曲线
图5-4-11 光谱特性曲线
图5-4-12 伏安特性曲线
图5-4-13 频率特性曲线
图5-4-14 温度变化对元件特性的影响
5.4.3 光电式传感器的基本组成和类型
U H KH I B
5.2.2 霍尔传感器组成与基本特性
图5-5-2 霍尔元件的结构和符号
图5-5-3 霍尔电压的基本测量电路
图5-5-4 霍尔元件的输出电路
图5-5-5 霍尔元件输出叠加连接方式
图 5－5－6 霍尔式位移传感器原理示意图
U H KH IB KH I cx kx
5-2-4 石英晶体
d11 [dij ] 0 0
d11 0 d14 0 0 0 0 0 0
0 d14 0
0 2d11 0
图5-2-5 石英晶体的压电效应
图5-2-6 压电陶瓷的极化
0 [dij ] 0 d31
0 0 d31
0 0 d33
图5-5-11 恒流源温度补偿电路
图5-5-12 恒压源温度补偿电路
R0 r0
b RL R00 ( 1) a
图5-5-13 采用热敏元件的温度误差补偿电路
图5-5-14 桥路补偿电路
.
U0 U0 Kd . F C FLeabharlann Baidu
1 0 1
2
图5-2-13 电荷放大器
.
U0 U0 . F F
d CF 0 1
2
5.3 热电偶传感器
5.1 热电效应
图5-3-1 热电效应示意图
图5-3-2 热电偶回路接入第三导体
第五章 电压型传
感
器
5.1 磁电式传感器
5.1.1 基本原理和组成 5.1.2 结构类型
图5-1-1 变磁通式结构
e ANB cos 2 t
图5-1-2 恒磁通式结构
e Bl v sin Bl v e BS sin BS
90o
90o
5.1.3 接口电路
图5-1-3 磁电式传感器接口电路方框图
5.2 压电式传感器
5.2.1 压电效应及其表达式
图5-2-1 压电元件的力、电分布
i dij Tj
图5-2-2 压电效应的几种类型
图5-2-3 石英晶片上电荷极性与受力方向的关系
Qx d11Fx
l Qx d11 Fy h
5.2.2 压电材料
图5-4-15 光电传感器的基本组成
图5-4-16 透射式光电传感器
图5-4-17 反射式光电传感器
图5-4-18 辐射式光电传感器
图5-4-19 遮挡式光电传感器

p 0
A
I F ( ) F ( )
' P A
5.5 霍尔传感器
5.5.1 霍尔效应
图5-5-1 霍尔效应原理图
0 d15 0
d15 0 0
0 0 0
图 5－2－7 压电陶瓷的压电效应
3 (d31 d32 d33 )T (2d31 d33 )T d3T
5.2.3 压电元件
图5-2-8 双晶片悬臂梁式压电元件
3 d31l 2 Q F 2 8
图5-2-9 压电元件的等效电路
EABC (T , T0 ) EAB (T , T0 )
图5-3-3 开路热电偶的使用
E
AB
(T ,T 0) E AB (T ,T n) E AB (T n ,T 0)
图5-3-4 3种导体分别组成的热电偶
EAB (T , T0 ) EAC (T , T0 ) EBC (T , T0 )