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對(duì)溫度)有關(guān)。 2022/5/31 19 所以,當(dāng)兩種材料 AB組成一個(gè)閉合回路時(shí),設(shè)T>T 0時(shí),回路中總電勢(shì)為 0 0 0 0( , ) ( ) ( ) ( , ) ( , )A B A B A B B AE T T e T e T e T T e T T? ? ? ?由于接觸電勢(shì)大于溫差電勢(shì),所以,當(dāng)T>T 0時(shí), A為正極, B為負(fù)極。若忽略溫差電勢(shì)的影響,并設(shè)n A>n B,通??蓪懽鳎? 1 0 1 0( , ) ( )A B A BE T T K T T??式中,K AB為熱電偶靈敏度 。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 20 ② 中間金屬定律: 在由 A、 B兩種導(dǎo)體組成的熱電偶回路中,將冷端斷開(kāi),接入第三種或更多種導(dǎo)體,只要保證接入端的溫度相同,則回路總電勢(shì)不變。 發(fā)電型傳感器 2. 熱電偶基本定理 ① 均勻電路定律: 由單一的金屬構(gòu)成的回路中不存在熱電勢(shì)。 2022/5/31 21 0000000 0 0 0 0 00000 0 0( ) ( ) ( ) ( , ) ( , ) ( , )l n ( l n l n )l n l n( ) ( ) ( , ) ( , )A B B C CA B C At t tA B CB C At t tB C AttABBAttBAA B A B B AE e t e t e t e t t e t t e t tk T n k T n k T ndt dt dtq n q n q nk T n k T ndt dtq n q ne T e T e t t e t t? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ???證明: 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 22 ③ 中間溫度定理 1 2 1 3 3 2( , ) ( , ) ( , )A B A B A BE t t E t t E t t?? 一般熱電偶的分度表(輸出特性)是在冷端為 0℃ 時(shí)給出的,若測(cè)量時(shí)冷端不為 0℃ ,則可據(jù)此修正。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 23 ④ 熱電偶相配定理 1 2 1 2 2( , ) ( , ) ( , )A B A C CBE t t E t t E t t?? 有時(shí)熱電偶的兩個(gè)極 AB的分度表不知,但知道 AC、 BC的分度表,據(jù)此則可獲得 A、 B的分度表。 發(fā)電型傳感器 2 1 2022/5/31 24 3. 熱電偶傳感器及其應(yīng)用 熱電偶的材料有許多種,一般金屬有鎳鉻 — 鎳鋁硅、銅、康銅,貴重金屬有鉑銠 — 鉑、鉑銠 3,鉑銠 6以及鎢、鉬等。熱電偶的種類也比較多,構(gòu)成基本相同:由熱電極材料、絕緣材料、保護(hù)材料和引線裝置等組成。 熱電偶是一種發(fā)電型傳感器,其輸出信號(hào)可直接接入記錄儀器。利用熱電偶還可測(cè)量?jī)牲c(diǎn)溫差及溫度場(chǎng)中多點(diǎn)的平均溫度,在實(shí)際使用時(shí),還可利用不同被測(cè)對(duì)象構(gòu)成熱電偶,如測(cè)磨削溫度;可用車刀與零件構(gòu)成一對(duì)熱電偶,有關(guān)方面知識(shí)還可參考其它專著。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 25 半導(dǎo)體光電效應(yīng)式傳感器 ① 光電導(dǎo)效應(yīng) ―― 光的照射使半導(dǎo)體載流子(電子-空穴)濃度加大,電導(dǎo)率增加,根據(jù)光電導(dǎo)效應(yīng)可以制成光敏電阻。 光電導(dǎo)效應(yīng)的特點(diǎn): :光電導(dǎo)值改變滯后于光強(qiáng)的變化。因此其具有低頻響應(yīng)好,高頻響應(yīng)不好的特點(diǎn)。在使用中要注意信號(hào)的變化頻率。 :電導(dǎo)率的增量與光的頻率有關(guān)。不同的半導(dǎo)體元件對(duì)不同波長(zhǎng)的光敏感程度不一樣,因此,在使用時(shí),應(yīng)選擇最佳頻率的關(guān)源。 ② 光生伏特效應(yīng): 光線照射在半導(dǎo)體的 P- n結(jié)上時(shí),在結(jié)附近激發(fā)出電子空穴對(duì),在結(jié)電場(chǎng)的作用下,電子向 n區(qū)運(yùn)動(dòng),使 P區(qū)剩下空穴,從而 n區(qū)帶負(fù)電, p區(qū)帶正電,形成光生電動(dòng)勢(shì)。-由此可制成光電池,光敏三極管,二極管等。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 26 應(yīng)用 ①函數(shù)運(yùn)用狀態(tài):用被測(cè)量改變光照強(qiáng)度,從而使輸出電流與光照成