2.螺线管式(开磁路式)自感式传感器 ■螺线管式自感式传感器常采用差动式。 ■它是在螺线管中插入圆柱形铁芯而构成的。其 磁路是开放的,气隙磁路占很长的部分。有限 长螺线管内部磁场沿轴线非均匀分布,中间强, 两端弱。插入铁芯的长度不宜过短也不宜过长, 般以铁芯与线圈长度比为05、半径比趋于1 为宜。铁磁材料的选取决定于供桥电源的频率, 500Hz以下多用硅钢片,500Hz以上多用薄 膜合金,更高频率则选用铁氧体。从线性度考 虑,匝数和铁芯长度有一最佳数值,应通过实 验选定。 2021/1/31
2021/1/31 11 2．螺线管式（开磁路式）自感式传感器 ◼ 螺线管式自感式传感器常采用差动式。 ◼ 它是在螺线管中插入圆柱形铁芯而构成的。其 磁路是开放的，气隙磁路占很长的部分。有限 长螺线管内部磁场沿轴线非均匀分布，中间强， 两端弱。插入铁芯的长度不宜过短也不宜过长， 一般以铁芯与线圈长度比为0.5、半径比趋于1 为宜。铁磁材料的选取决定于供桥电源的频率， 500Hz以下多用硅钢片，500Hz以上多用薄 膜合金，更高频率则选用铁氧体。从线性度考 虑，匝数和铁芯长度有一最佳数值，应通过实 验选定
结构 差动式电感传感 器对外界影响, 如温度的变化、 田 电源频率的变化 等基本上可以互 相抵消,衔铁承 受的电磁吸力也 较小,从而减小 了测量误差。 1—测杆2—衔铁3线圈 2021/1/31
2021/1/31 12 结构 ◼ 差动式电感传感 器对外界影响， 如温度的变化、 电源频率的变化 等基本上可以互 相抵消，衔铁承 受的电磁吸力也 较小，从而减小 了测量误差。 1—测杆 2—衔铁 3—线圈
特性 从输出特性曲线(如 图45所示)可以看 出,差动式电感传感 器的线性较好,且输 出曲线较陡,灵敏度 约为非差动式电感传 线性区 感器的两倍。 1、2-L1、L2的特性3—差动特性 2021/1/31 13
2021/1/31 13 特性 ◼ 从输出特性曲线（如 图4-5所示）可以看 出，差动式电感传感 器的线性较好，且输 出曲线较陡，灵敏度 约为非差动式电感传 感器的两倍。 1、2—L1、L2的特性 3—差动特性
312自感式传感器的测量电路 自感式传感器的测量电路用来将电感量的变化 转换成相应的电压或电流信号,以便供放大器 进行放大,然后用测量仪表显示或记录。 测量电路有交流分压式、交流电桥式和谐振式 等多种,常用的差动式传感器大多采用交流电 桥式 n交流电桥的种类很多,差动形式工作时其电桥 电路常采用双臂工作方式。两个差动线圈Z1和 Z2分别作为电桥的两个桥臂,另外两个平衡臂 可以是电阻或电抗,或者是带中心抽头的变压 器的两个二次绕组或紧耦合线圈等形式。 2021/1/31
2021/1/31 14 3.1.2 自感式传感器的测量电路 ◼ 自感式传感器的测量电路用来将电感量的变化 转换成相应的电压或电流信号，以便供放大器 进行放大，然后用测量仪表显示或记录。 ◼ 测量电路有交流分压式、交流电桥式和谐振式 等多种，常用的差动式传感器大多采用交流电 桥式 。 ◼ 交流电桥的种类很多，差动形式工作时其电桥 电路常采用双臂工作方式。两个差动线圈Z1和 Z2分别作为电桥的两个桥臂，另外两个平衡臂 可以是电阻或电抗，或者是带中心抽头的变压 器的两个二次绕组或紧耦合线圈等形式
1.变压器交流电桥 电桥有两臂为传感 器的差动线圈的阻 0/2 抗,所以该电路又 0 U/2 称为差动交流电桥 Z 变压器式交流电桥电路图 2021/1/31 15
2021/1/31 15 1．变压器交流电桥 ◼ 电桥有两臂为传感 器的差动线圈的阻 抗，所以该电路又 称为差动交流电桥 变压器式交流电桥电路图