生物醫(yī)學(xué)傳感器實(shí)驗(yàn)(參考版)
2025-01-07 14:07本頁(yè)面
【正文】 。 七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)繪制出 NTC、 PTC的特性 曲線。 圖 3 傳感器實(shí)驗(yàn)儀及溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K實(shí)物圖 記下每次設(shè)置溫度下的阻值，將結(jié)果填入下表： t(℃ ) R t(℃ ) R t(℃ ) R t(℃ ) R 表 1 NTC 表 2 PTC 五、注意事項(xiàng) 加熱器溫度不能加熱到 120℃ 以上 ， 否則將可能損壞加熱器 。 3. 將溫度模塊上的溫控 pt100和主控箱上的 pt100輸 入相連。 ? ?0 0ex pT T PR R B T T??1 TTPTdR BR d T? ??四、實(shí)驗(yàn)步驟 1. 將溫度模塊上的恒流輸入和主控箱上的加熱恒 流輸出連接好。 圖 2 PTC熱敏電阻器的電阻 — 溫度曲線 10000 1000 100 10 0 50 100 150 200 250 T/186。一般來(lái)說(shuō)，電阻率越大，電阻溫度系數(shù)也越大。C時(shí)，其阻值變化率與其值之比。C 圖 1 熱敏電阻的電阻 溫度特性曲線 1— NTC 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 2— CTR 臨界溫度系數(shù)熱敏電阻 3— PTC 正溫度系數(shù)熱敏電阻 RT、 R0—— 溫度為 T、 T0時(shí)熱敏電阻器的電阻值； B —— NTC熱敏電阻的材料常數(shù)。 1. 熱敏電阻的分類： 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 NTC； 正溫度系數(shù)熱敏電阻 PTC； 臨界溫度系數(shù)熱敏電阻 CTR。 二、實(shí)驗(yàn)器材 加熱源、溫度控制單元、溫度傳感器實(shí)驗(yàn) 模板、萬(wàn)用表。 2．歸納總結(jié)霍爾元件的誤差主要有哪幾種，各 自的產(chǎn)生原因是什么，應(yīng)怎樣進(jìn)行補(bǔ)償。 15V， 否則將可能燒毀霍爾元件。 X(mm) V(mV) 表 1 霍爾傳感器輸出電動(dòng)勢(shì)與位移 五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1. 對(duì)傳感器要輕拿輕放，絕不可掉到地上。 圖 3 直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖 圖 4 傳感器實(shí)驗(yàn)儀及霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K實(shí)物圖 2. 數(shù)顯表調(diào)零 開(kāi)啟電源，調(diào)節(jié)測(cè)微頭使霍爾片大致在磁鐵中 間位置，再調(diào)節(jié) RW1使數(shù)顯表指示為零。這種傳感器一般可測(cè)量 12mm的微小位移，特點(diǎn)是慣性小，響應(yīng)速度快，無(wú)觸點(diǎn)測(cè)量。 霍爾電勢(shì)與位移量成線性關(guān)系，其輸出電勢(shì)的極性反映了元件位移方向。 在極性相反，磁場(chǎng)強(qiáng)度相同的兩個(gè)磁鋼的 氣隙間放置一個(gè)霍爾元件，如圖 1。 三、基本原理 1. 霍爾效應(yīng) 金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中，當(dāng)有電流 流過(guò)時(shí)，在垂直于磁場(chǎng)和電流的方向上將產(chǎn)生電 動(dòng)勢(shì)，這種物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。 二、實(shí)驗(yàn)器材 霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉⒒魻杺鞲衅?、測(cè)微頭、 177。 差動(dòng)變壓器測(cè)量頻率的上限受什么影響？ 六、思考題 七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求： 1. 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并繪制出差動(dòng)變壓器傳感器左 移和右移的特性曲線。 五、注意事項(xiàng) 1. 在做實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先用示波器監(jiān)測(cè)差動(dòng)變壓器激 勵(lì)信號(hào)的幅度，使之為 Vpp值為 2V，不能太 大，否則差動(dòng)變壓器發(fā)熱嚴(yán)重，影響其性能， 甚至燒毀線圈。 V(mV) X(mm) 表 1 差動(dòng)變壓器位移 X值與輸出電壓數(shù)據(jù)表 (3) 再?gòu)淖钚√幏聪嘁苿?dòng)做試驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。 3. 旋動(dòng)測(cè)微頭，觀察位移特性 (1) 旋動(dòng)測(cè)微頭，觀察示波器的第一通道， 使差動(dòng) 輸出 VPP最小。 本差動(dòng)變壓器式電感傳感器，原理如圖 3所示，差動(dòng)輸出使靈敏度提高，線性度也改善。 三、基本原理 當(dāng)鐵芯位于線圈中心位置時(shí) 當(dāng)鐵芯向上移動(dòng)時(shí) 當(dāng)鐵芯向下移動(dòng)時(shí) U U , U??1 2 0 0U?? ????? ?0U U ,?12U U ,?12U?? ????? ?0圖 1 差動(dòng)變壓器原理圖 U2 U1 Ui P M1 M2 S2 S1 b Uo 圖 2 差動(dòng)變壓器輸出特性 當(dāng)鐵芯偏離中心位置時(shí)，則輸出電壓隨鐵芯偏離中心位置程度，逐漸增
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