傳感器期末復(fù)習(xí)資料)-資料下載頁(yè)
2025-04-16 22:47本頁(yè)面
【正文】 。這就意味著每一種物體都具有一個(gè)對(duì)應(yīng)的截止頻率或稱(chēng)紅限頻率。，產(chǎn)生的光電效應(yīng)與光強(qiáng)度成正比。即光強(qiáng)愈大，逸出電子越多。 ，會(huì)有光電流產(chǎn)生2) 內(nèi)光電效應(yīng)：半導(dǎo)體內(nèi)的電子吸收光子后不能躍出半導(dǎo)體，則所產(chǎn)生的電學(xué)效應(yīng)稱(chēng)為內(nèi)光電效應(yīng)。內(nèi)光電效應(yīng)按其工作原理可分為光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)。3)a) 光電發(fā)射型：金屬材料，外光電效應(yīng)。b) 光電導(dǎo)型：半導(dǎo)體材料在光線(xiàn)作用下，其電阻值往往變小，這種現(xiàn)象稱(chēng)為光導(dǎo)效應(yīng)，基于光導(dǎo)效應(yīng)的光電器件稱(chēng)為光敏電阻，也叫光導(dǎo)管、光電導(dǎo)探測(cè)器。 特點(diǎn)：靈敏度高，體積小，重量輕，光譜響應(yīng)范圍寬，機(jī)械強(qiáng)度高，耐沖擊和振動(dòng)，壽命長(zhǎng)。純電阻元件，適用于紅外探測(cè)。c) 光電結(jié)型：光照射在半導(dǎo)體結(jié)上。材料：半導(dǎo)體d) 光電池是有源器件：這種器件受到光照時(shí)就產(chǎn)生一定方向的電動(dòng)勢(shì)，不需要外部電源供電。原理：當(dāng)光照到結(jié)區(qū)時(shí)，具有足夠能量的光子使電子從價(jià)帶跳到導(dǎo)帶，在結(jié)區(qū)附近激發(fā)出稱(chēng)為光生載流子的電子—空穴對(duì)，在結(jié)電場(chǎng)作用下，電子被推向N區(qū)，而空穴被拉向F區(qū)，這樣，使P區(qū)和N去分別帶正，負(fù)電，兩者之間形成電位差，這就是光生福特效應(yīng)。1.2.3.4. 光敏電阻的光照特性曲線(xiàn)非線(xiàn)性5. 光纖傳感器原理：射入的光線(xiàn)在光纖的界面上發(fā)生全反射，并在光纖內(nèi)部以同樣的角度反復(fù)逐次反射，直至到另一端。1) 階躍型光纖：纖芯的折射率n1分布均勻，固定不變，包層內(nèi)的折射率n2分布也大體均勻，纖芯到包層的折射率變化呈臺(tái)階狀。2) 梯度型光纖：纖芯內(nèi)的折射率不是常數(shù)，從中心軸線(xiàn)開(kāi)始沿徑向大致按拋物線(xiàn)規(guī)律變化，中心軸折射率最大。3) 傳輸模式分類(lèi)，可以把光纖分為多模光纖（階躍型光纖，梯度型光纖）和單模光纖兩類(lèi)。4) 折射角：n1sinφ1=n2sinφ2 反射臨界角（全反射）：6. 非功能型光纖傳感器： 第8章概念：1. (已)熱電動(dòng)勢(shì)是由兩種導(dǎo)體的接觸電動(dòng)勢(shì)和單一導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì)所組成。熱電動(dòng)勢(shì)大小與兩種導(dǎo)體材料的性質(zhì)及接點(diǎn)溫度有關(guān)。2. 熱電偶回路的幾點(diǎn)結(jié)論1) （均質(zhì)導(dǎo)體定律）若熱電偶兩電極材料相同，則無(wú)論兩接點(diǎn)溫度如何，總熱電勢(shì)為零。熱電偶必須采用兩種不同的材料作為熱電極。 2) 如果熱電偶兩結(jié)點(diǎn)溫度相等，則盡管導(dǎo)體A、B的材料不同，熱電偶回路內(nèi)的總電動(dòng)勢(shì)亦為零。3) 熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)只與材料和接點(diǎn)溫度有關(guān)，與熱電極的尺寸、形狀等無(wú)關(guān)。同樣材料的熱電極，其溫度和電勢(shì)的關(guān)系是一樣的。因此，熱電極材料相同的熱電偶可以互換。 3.1) 中間導(dǎo)體定律 ：在A、B材料組成的熱電偶回路中接入第三導(dǎo)體C，只要引入的第三導(dǎo)體兩端溫度相同，則此導(dǎo)體的引入不會(huì)改變總電勢(shì)EAB（T，T0）的大小。 (已)推導(dǎo)：2) 參考電極定律：導(dǎo)體C接在A、B之間，形成三個(gè)熱電偶組成的回路。當(dāng)結(jié)點(diǎn)溫度為T(mén)，T0時(shí)，用導(dǎo)體A、B組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)等于AC熱電偶和CB熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和。如果兩種導(dǎo)體（A和B）分別與第三種導(dǎo)體（C）組成熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)已知3) 中間溫度定律：熱電偶A、B在接點(diǎn)溫度為T(mén)T3時(shí)的熱電勢(shì)，等于此熱電偶在接點(diǎn)溫度為T(mén)T2與TT3兩個(gè)不同狀態(tài)下的熱電勢(shì)之和。4) 熱電阻傳感器：金屬熱電阻傳感器，隨溫度升高而升高。呈線(xiàn)性變化。熱阻材料：鉑熱電阻、銅熱電阻、鎳和鐵電阻。5) 熱敏電阻傳感器：半導(dǎo)體。各熱敏電阻溫度非線(xiàn)性的曲線(xiàn)，6) NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，PTC正溫度系數(shù)的熱敏電阻器，CTR臨界溫度系數(shù)熱敏電阻。7) 常用熱電偶：1．鉑銠10—鉑熱電偶 、2．鎳鉻—鎳硅熱電偶 、3．鎳鉻—考銅熱電偶 、4．鎢錸5—鎢錸20熱電偶 溫度范圍（1802800176。）。大題：1.2. (已)3. 。求出在此特點(diǎn)條件下材料A與材料B配對(duì)的電動(dòng)勢(shì)。EAB（T，T。）=EAC（T,T。）+ECB（T，T。）==4. 欲測(cè)量變化迅速的200℃熱敏電阻（PTC,CTR,NTC）5. 欲測(cè)量變化迅速的2000℃熱敏電阻熱電偶
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