【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ， a→b ，所以 USC的符號(hào)表明了方向。 特點(diǎn)：包含以下三個(gè)環(huán)節(jié) ● 相位鑒別功能（通過(guò)二極管橋路判斷電壓的符號(hào)）； ● 同頻率的參考輸入； ● 輸出接低通濾波器。 1eRRabcdghscUef abUcdU● 位移為零， e=0，電源電壓處于正半周 ,參考電壓 er+, UAB0 D1， D2導(dǎo)通， i1=i2,Ucd=i1R1i2R2=0 ● 位移為零， e=0，電源電壓處于負(fù)半周 ,參考電壓 er, UAB0 D3， D4導(dǎo)通 ， i1=i2,Ucd=i1R1i2R2=0 討論位移向下或位移向下一種情況即可。 ② 變壓器二極管檢波 ● 位移向上， e0，電源電壓處于正半周 ,參考電壓 er+, 設(shè) ere 則 UAB0， D1， D2導(dǎo)通， i1= (er+)/R1, i2= ()/R2, Ucd=i1R1i2R2=e0 ● 位移為上， e0，電源電壓處于負(fù)半周 ,參考電壓 er,設(shè) ere 則 UAB0， D3， D4導(dǎo)通， i3= ()/R1,i4= (er+)/R2, Ucd=i3R1+i4R2=e0 ② 變壓器二極管檢波 ● 位移為零，不論電源的正負(fù)半周，輸出均為零。 ●位移向上， e0,不論電源的正負(fù)半周，輸出均大于零。 ●位移向下， e0,不論電源的正負(fù)半周，輸出均小于于零。 ② 變壓器二極管檢波 ③ 數(shù)字相敏檢波原理 ( ) c os( )( ) c osc os c os( 2 ) c osc os ( 1 )( ) si n si n ( 2)( 1 ) ( 2) , .? ? ??? ? ??AAAAAAx t x t Ny t tx x t N txy t t xx???? ? ? ?????11則 E(PSD)=221通 過(guò) 低 通 濾 波 后 ， 濾 除 后 兩 項(xiàng) ， 有 E(PSD)=21若 ， 有 E(PSD)=2聯(lián) 立 兩 式 可 得 和 渦流傳感器的工作原理 等效電路： . . .21 1 1 1. . .1 2 22200R I j L I j M Ij M I R I j L I?????? ? ???? ? ? ? ??1U?● 由高頻振蕩器供給線(xiàn)圈高頻交流電流，線(xiàn)圈便形成一個(gè)交變磁場(chǎng) 。 ● 導(dǎo)體極板 P上產(chǎn)生了同軸渦流。渦流也形成一個(gè)磁場(chǎng)； ● 渦流交變磁場(chǎng)與線(xiàn)圈的磁場(chǎng)方向相反，并且總是抵抗激勵(lì)線(xiàn)圈磁場(chǎng)的作用； ● 兩個(gè)磁場(chǎng)迭加后使線(xiàn)圈原來(lái)的電感量下降，使線(xiàn)圈中電流大小和相位都發(fā)生變化。檢測(cè)這個(gè)變化的電流，就可以檢測(cè)出影響交變磁場(chǎng)的諸因素。 典型的電容式傳感器分類(lèi) 可將電容傳感器分為三種類(lèi)型： ●變極距型 覆蓋面積和介電常數(shù)不變，被測(cè)量為極距。用于測(cè)量機(jī)械位移。 ●變面積型 極距及介電常數(shù)不變，改變覆蓋面積 (覆蓋長(zhǎng)度或?qū)挾龋?，用于測(cè)量位移。 ●變介電常數(shù)型 ， 覆蓋面積及極距均不變，被測(cè)量為 ε 。 dAc??。 原理模型 當(dāng) PH=PL時(shí)中心膜片處于平直狀態(tài)，膜片兩側(cè)電容均為 C0； PHPL時(shí)，中心膜片上凸，上部電容為 CL，下部電容為 CH。此時(shí)， CH 相當(dāng)于當(dāng)前膜片位置與平直位置間的電容 CA和 C0的串聯(lián)；而 C0又可以看成是膜片上部電容 CL與的 CA串聯(lián)。即： 凸玻璃圓片 彈性膜片 (動(dòng)電極 ) 固定電極 P 差動(dòng)電容式差壓傳感器 P 彈性膜片 (動(dòng)電極 ) 固定電極 電容式壓力傳感器 1C2C2121 CC CCC ??CA CL CH C0 C0 CA 等效電路 hmax d0 CA CL CH C0 PH PL 00000 CC CCCCC CCCCC CCCAAHAALLALA ??????? 。 ②設(shè)法讓雜散電容兩端保持同電位 — 驅(qū)動(dòng)電纜技術(shù)。 原理： 雜散電容既不會(huì)從激勵(lì)信號(hào)中獲得能量，又不會(huì)釋放能量到測(cè)量電路中去，因此對(duì)測(cè)量電路而言，雜散電容幾乎不產(chǎn)生影響。 K=1的同相放大。 難點(diǎn)：該方法的難點(diǎn)在于要在很寬的頻帶上實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)等于 1，且輸入輸出的相移為零。 二極管雙 T橋路 UE為電壓信號(hào)，可為正弦波或方波； C C2為差動(dòng)電容傳感器的電容， 或者一個(gè)為固定電容，另一個(gè)為電容傳感器的電容， RL為負(fù)載電阻。 雙 T電橋電容測(cè)量電路 二極管雙 T橋路 — 工作原理 ① t=0時(shí)刻 電源處于正半周，此時(shí) D1導(dǎo)通， D2截止 , C1立即充電至電源電壓， UA=+UE。 ② 0tT/2， UA=+UE， ③ t=T/2時(shí)刻 電源轉(zhuǎn)為負(fù)半周，此時(shí) D2導(dǎo)通， D1截止， 由于 D1立即截止，在這一時(shí)刻，可認(rèn)為 C1來(lái)不及放電， UA=+UE， 同一時(shí)刻 C0立即充電至電源負(fù)電壓， UB= UE，則 UL=0 ④ T/2tT C1放電， UA電壓呈指數(shù)下降，而 UB電壓不變，則 UL處電壓是從零變負(fù)，流經(jīng) RL的電流 if1是從下指向 L點(diǎn)，變化規(guī)律也是服從指數(shù)規(guī)律的。 二極管雙 T橋路 — 工作原理 ⑤ t=T時(shí)刻 電源轉(zhuǎn)為正半周，此時(shí) D1導(dǎo)通， D2截止， 由于 D2立即截止，在這一時(shí)刻，認(rèn)為 C0 來(lái)不及放電， UB= UE，同一時(shí)刻 C1立即 充電至電源正電壓， UA=+UE，則 UL=0 ⑥ Tt3T/2， C0放電， UB電壓呈指數(shù)下降，而 UA電壓不變，則 UL處電壓是從零變正的，流經(jīng) RL的電流 if2是從 L點(diǎn)指向下的，變化規(guī)律也是服從指數(shù)規(guī)律的。 二極管雙 T橋路 測(cè)量原理： 在 T/2t3T/2這一周期時(shí)間內(nèi)： ●當(dāng)傳感器不工作時(shí) C1=C0，那么在電源正負(fù)半周流經(jīng) RL電阻的電流是波形相同的，而方向相反的，所以流經(jīng) RL上的電流平均值為零。 ● 當(dāng)傳感器工作時(shí)， C1≠ C0，流經(jīng) RL上的電流平均值不為零。 二極管雙 T橋路數(shù)值計(jì)算： ● T/2tT，電源處于負(fù)半周（ R1=R2=R） 此時(shí) D2導(dǎo)通， D1截止， C1放電， UA電壓從 +UE呈指數(shù)下降，而 UB= UE 二極管雙 T橋路數(shù)值計(jì)算： ● T/2tT，電源處于負(fù)半周（ R1=R2=R） 100 1[ // ]1110[ // ]2220L 2 1 0 1 0 120[]( / / )1[]( / / )1( 2 )U ( ) ( )(),2 ( 2 )LLLtEER R R CLLTfLtEER R R CLLTfk kL L LELLLLLRUURRieR R RI i dtTRUURRieR R RI i dtTRR RR R RI I U C C C e C eR R R R TR R RTR C R R????? ????????????? ? ? ? ? ???????01同 理 可 得 正 半 周 電 流則式 中 k = k =12 ( 2 )LLLRTR C R R??二極管雙 T橋路數(shù)值計(jì)算： ● T/2tT，電源處于負(fù)半周（ R1=R2=R） 01L 0 12,52 ( 2 ) 2 ( 2 )( 2 )U ( ) , 1 %()LLL L L LLLELR R R RTTR C R R R C R RRR R RU C CR R T?????????01當(dāng) k = k = 均 時(shí) ，其 非 線(xiàn) 性 誤 差 小 于二極管雙 T橋路電路原理說(shuō)明： ①二極管控制放電回路的路由，使之在正負(fù)半周分別流經(jīng)電容 C0和 C1； ②電容值不同，放電時(shí)間常數(shù)不同，放電電流不同； ③負(fù)載電阻兩端的電壓平均值和一個(gè)周期內(nèi)電容放電時(shí)間常數(shù)有關(guān)。 倍壓恒流的二極管檢波電路 電路原理： ①負(fù)半周時(shí)， V V2導(dǎo)通， C1 C2按以下回路充電： 電源負(fù)端 RDV1C1電源正端 。 電源負(fù)端 RDV2C2電源正端 。 ② 正半周時(shí)， V V4導(dǎo)通， C上電壓立即和 C1端電壓相同， C按以下回路放電： CRR0； ③由于負(fù)半周時(shí) V V4截止， 故 C的放電過(guò)程將持續(xù)整個(gè) 周期，其放電時(shí)間常數(shù)決定 了電路輸出； 差動(dòng)脈沖調(diào)寬線(xiàn)路 差動(dòng)脈沖調(diào)寬線(xiàn)路的基本出發(fā)點(diǎn)是構(gòu)成一個(gè)頻率穩(wěn)定 (周期固定 )的方波發(fā)生器，以電容變化來(lái)調(diào)節(jié)占空比，由此引起平均直流分量的變化。