第4章电感式传感器 1.交流电桥式测量电路 图4-4所示为交流电桥测量电路,把传感器的两个线圈作 为电桥的两个桥臂Z1和Z2,另外二个相邻的桥臂用纯电阻代替 对于高Q值(Q=oL/R)的差动式电感传感器,其输出电压 CU△Z,UCm△L 2212R+j2 式中:L0衔铁在中间位置时单个线圈的电感; △L单线圈电感的变化量。 将△L=L0(△660)代入式(4-19)得66/60),电桥输出 电压与△6有关
第4章 电感式传感器 1. 图 4 - 4所示为交流电桥测量电路, 把传感器的两个线圈作 为电桥的两个桥臂Z1和Z2, 另外二个相邻的桥臂用纯电阻代替, 对于高Q值（Q = ωL/R）的差动式电感传感器, 其输出电压 式中: L0——衔铁在中间位置时单个线圈的电感; ΔL——单线圈电感的变化量。 将ΔL=L0（Δδ/δ0）代入式(4 - 19）得 （Δδ/δ0）, 电桥输出 电压与Δδ有关。 1 0 0 0 1 0 2 2 2 L U L R jwL U j w L Z U Z U AC AC AC + = = = U0
第4章电感式传感器 2.变压器式交流电桥 变压器式交流电桥测量电路如图4-5所示,电桥两臂Z1、 Z2为传感器线圈阻抗,另外两桥臂为交流变压器次级线圈的1/2 阻抗。当负截阻抗为无穷大时,桥路输出电压 Z1021-22U +Z22 当传感器的衔铁处于中间位置,即Z1=Z2=Z时有 电桥平衡。 U 当传感器衔铁上移时,即Z1=Z+△Z,Z2=Z△Z,此时 U△ZU△ 222L
第4章 电感式传感器 2. 变压器式交流电桥测量电路如图 4 - 5所示, 电桥两臂Z1、 Z2为传感器线圈阻抗, 另外两桥臂为交流变压器次级线圈的 1/2 阻抗。当负截阻抗为无穷大时, 桥路输出电压 2 1 2 2 1 2 1 2 1 + − − = + = U Z Z U Z Z Z Z Z U U 当传感器的衔铁处于中间位置, 即Z1= Z2=Z =0, 电桥平衡。 当传感器衔铁上移时, 即Z1=Z+ΔZ, Z2=Z-ΔZ, 0 U L U L Z U Z U = = − 2 2 0
第4章电感式传感器 23=R A B 图4-4交流电桥测量电路 图4-5变压器式交流电桥
第4章 电感式传感器
第4章电感式传感器 当传感器衔铁下移时,则Z1=Z-AZ,Z2=Z+△Z,此时 U△2U△ 222L 从式(4-21)及式(4-22)可知,衔铁上下移动相同距离时, 输出电压的大小相等,但方向相反,由于U是交流电压,输出指 示无法判断位移方向,必须配合相敏检波电路来解决 3.谐振式测量电路 谐振式测量电路有谐振式调幅电路如图4-6所示,谐振式 调频电路如图4-7所示
第4章 电感式传感器 当传感器衔铁下移时, 则Z1=Z-ΔZ, Z2=Z+ΔZ, 此时 从式(4 - 21）及式(4 - 22）可知, 衔铁上下移动相同距离时, 输出电压的大小相等, 但方向相反, 由于 是交流电压, 输出指 示无法判断位移方向, 必须配合相敏检波电路来解决。 3. 谐振式测量电路 谐振式测量电路有谐振式调幅电路如图 4 - 6 所示, 谐振式 调频电路如图 4 - 7 所示。 U0 L U L Z U Z U = = − 2 2 0
第4章电感式传感器 C 图4-6谐振式调幅电路 图4-7谐振式调频电路
第4章 电感式传感器