傳感器課程設(shè)計說明書線性霍爾元件位移傳感器-閱讀頁
2025-02-02 14:11本頁面
【正文】 制電流下，不外加磁場時，霍爾輸出端之間的空載電動勢。4)自激場零電動勢霍爾元件控制電流產(chǎn)生自激場1）溫度誤差產(chǎn)生原因：霍爾元件的基片是半導(dǎo)體材料，因而對溫度的變化很敏感。當(dāng)溫度變化時，霍爾元件的一些特性參數(shù)，如霍爾電勢、輸入電阻和輸出電阻等都要發(fā)生變化，從而使霍爾式傳感器產(chǎn)生溫度誤差。如圖32：圖3—2交流激勵下傳感器電路圖移相電路原理圖如下所示圖3—3 移相電路原理圖移相器由兩個部分組成，調(diào)節(jié)可完成滯后0到180度的相位，理論上可以實現(xiàn)0到180度的調(diào)節(jié)，但是由于遠(yuǎn)離信號，存在干擾，實際上并不能達(dá)到180度。相敏檢波電路如下圖所示圖3—4 相敏檢波電路原理圖相敏檢波電路由施密特開關(guān)電路和運(yùn)算放大器組成，當(dāng)相敏檢波器輸入信號與開關(guān)信號反相時，輸出為正極性的全波整流信號，反之輸出信號為負(fù)極性的全波整流信號。當(dāng)接入?yún)⒖夹盘柡?，場效?yīng)管K105就會處于開關(guān)狀態(tài)，從而把輸入的正弦信號轉(zhuǎn)換成全波整流信號。第四章 電路測試與結(jié)果直流電路較為簡單，電路連接完全后經(jīng)過簡單測試可以直接測量書記。由音頻振蕩器產(chǎn)生，峰峰值為4V的正弦信號作為激勵信號。使用螺旋測微頭發(fā)生正向位移時相敏檢波電路的輸出波形如下圖所示圖45 正位移波形使用螺旋測微頭發(fā)生負(fù)向位移時相敏檢波電路的輸出波形如下圖所示圖46 負(fù)位移波形使霍爾傳感器位于零點時相敏檢波電路的輸出波形如下圖所示圖47 零點位波形相敏檢波輸出信號經(jīng)過低通濾波器后基本上就變成了直流信號了，并且其大小代表了位移的大小，它的正負(fù)也就代表了位移的正負(fù)。回程差計算公式： 其中，是滿量程；是回程差，是正反行程輸出的最大差值。線性傳感器的靈敏度就是擬合值線的斜率，所以要求得傳感器的靈敏度必須先將測得的近似線性的數(shù)據(jù)擬合成直線。一路走來，充滿了坎坷挫折，充滿了未知與挑戰(zhàn)，也充滿了理解與欣慰。萬事開頭難，即便是做了些準(zhǔn)備，可是當(dāng)我們第一次走進(jìn)實驗室，看著那么多的實物元件時卻不知從哪里開始，顯得很笨拙很茫然。其實，錯誤和失敗并不可怕，可怕的是我們經(jīng)不起這種心靈深處的挫敗與氣餒。最讓人頭疼的是每一天實驗結(jié)束收拾好電路，第二天電路卻會有不知原因的諸多問題，往往需要調(diào)試很久才能恢復(fù)理想的功能，在反反復(fù)復(fù)的調(diào)試中不斷熟悉電路，磨練自己的耐心，學(xué)會面對挫折也是知識之外的一種收獲。雖然在書本上也看過移相電路、相敏檢波電路和低通濾波電路等的原理作用，但是知其一不知其二。另外，讓我感觸更深的是扎實的基礎(chǔ)知識對于測控專業(yè)的學(xué)生是多么的重要，任何技術(shù)的突破創(chuàng)新都源于基礎(chǔ)理論的運(yùn)用，復(fù)雜的事物里蘊(yùn)藏著最基本的自然規(guī)律，所以當(dāng)我們把理論和實際結(jié)合起來的時候，既不能只重理論而不重實際，更不能為了實際操作而拋棄了理論。在無數(shù)次的失敗中不斷地提高自己，充實自己。致謝首先要特別感謝鮑老師，早就聽聞鮑老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，一絲不茍，經(jīng)過此次課程設(shè)計，發(fā)現(xiàn)真的是名不虛傳。鮑老師在學(xué)術(shù)上的指導(dǎo)也是孜孜不倦，替我們指出錯誤，調(diào)整波形，答疑解惑，也讓我們的課設(shè)之路平坦了不少。最后感謝課設(shè)中通力合作的組員們，大家齊心協(xié)力，面對挫折的日子值得銘記，感謝大家一直的陪伴與鼓勵，我們曾一起爭辯問題，一起努力奮斗，也會一起進(jìn)
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