分析 设O点为电位参考点,根据电路的基本 分析方法,可得到电桥输出电压为 AB ■当传感器的活动铁芯处于初始平衡位置 时,两线圈的电感相等,阻抗也相等, 即,其中表示活动铁芯处于初始平衡位 置时每一个线圈的阻抗。 电桥输出电压,电桥处于平衡状态。 2021/1/31 16
2021/1/31 16 分析 ◼ 设O点为电位参考点,根据电路的基本 分析方法,可得到电桥输出电压为 ◼ 当传感器的活动铁芯处于初始平衡位置 时,两线圈的电感相等,阻抗也相等, 即,其中表示活动铁芯处于初始平衡位 置时每一个线圈的阻抗。 ◼ 电桥输出电压,电桥处于平衡状态。 1 o AB A B 2 1 2 1 ( ) 2 Z U U V V U Z Z • • • • • = = − = − +
变化时 ■当铁芯向一边移动时,则一个线圈的阻 抗增加,z1=z0+△Z2=20-△Z o=(20+Az △2 O 2021/1/31
2021/1/31 17 变化时 ◼ 当铁芯向一边移动时,则一个线圈的阻 抗增加 , Z Z Z 1 0 = + Z Z Z 2 0 = − 0 o 2 2 0 0 1 ( ) 2 2 2 Z Z Z U U U Z Z • • • + = − =
变化后的电压 当传感器线圈为高Q值时,则线圈的电阻远小 于其感抗 n当活动铁芯向另一边(反方向)移动时 △L U=±—C 2L 差动式自感传感器采用变压器交流电桥为测量 电路时,电桥输出电压既能反映被测体位移量 的大小,又能反映位移量的方向,且输出电压 与电感变化量呈线性关系。 2021/1/31 8
2021/1/31 18 变化后的电压 ◼ 当传感器线圈为高Q值时,则线圈的电阻远小 于其感抗 ◼ 当活动铁芯向另一边(反方向)移动时 ◼ 差动式自感传感器采用变压器交流电桥为测量 电路时,电桥输出电压既能反映被测体位移量 的大小,又能反映位移量的方向,且输出电压 与电感变化量呈线性关系。 o 2 0 2 L U U L • • =
2.带相敏整流的交流电桥 上述变压器式交流电桥中,由于采用交 流电源,则不论活动铁芯向线圈的哪个 方向移动,电桥输出电压总是交流的, 即无法判别位移的方向。 ■常采用带相敏整流的交流电桥 2021/1/31
2021/1/31 19 2.带相敏整流的交流电桥 ◼ 上述变压器式交流电桥中,由于采用交 流电源,则不论活动铁芯向线圈的哪个 方向移动,电桥输出电压总是交流的, 即无法判别位移的方向。 ◼ 常采用带相敏整流的交流电桥. ◼
结构 E Z1 VD 带相敏整流的交流电桥电路 2021/1/31 20
2021/1/31 20 结构 带相敏整流的交流电桥电路