Исследование реостатного датчика линейных перемещений. Сазонов В.В. - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

11
процессам в схеме: устанавливают причину появления выходного сигнала Y, т.е физиче-
ское явление, лежащее в основе работы устройства (датчика); при этом автоматически
выявляется другая промежуточная физическая величина Z, от которой зависит выходная
величина (в датчиках с непосредственным преобразованием промежуточные величины
могут отсутствовать); далее устанавливают закон Y = Y(Z) (обычно
в аналитической фор-
ме), связывающий указанную физическую величину Z с выходной Y; затем выясняют, от
какой другой физической величины V зависит промежуточная величина Z и определяют
зависимость Z = Z(V); на основании зависимостей Y(Z) и Z(V) получают зависимость
Y(V); далее определяют следующую физическую величину, от которой зависит
V и т.д.,
до тех пор, пока не будет получена характеристика преобразования Y = Y(X).
Поскольку делители напряжения, состоящие из двух (или более) активных (или ре-
активных) сопротивлений, используют во многих электротехнических и радиотехниче-
ских устройствах, напомним основные соотношения, характеризующие работу таких де-
лителей применительно к резистивному делителю постоянного напряжения
U
п
, состоя-
щему из резисторов R
1
и R
2
, образующих нижнее и верхнее плечи делителя (рис. 5, б).
Рассмотрим вначале работу делителя напряжения для случая, когда нагрузка R
н
(показана на рис. 5, б пунктиром) отсутствует. Причиной появления выходного напря-
жения делителя (U
вых
) является падение напряжения на резисторе R
1
при протекании по
нему тока I. Значение U
вых
, согласно закону Ома, определяется соотношением
IRU
1вых
=
. (10)
Ток I протекает под действием напряжения U
п
, его значение также определяется по
закону Ома:
21
пп
RR
U
R
U
I
+
==
, (11)
где R = R
1
+ R
2
– общее (суммарное) сопротивление резисторов делителя.
Подставляя в (10) значение I из (11), получаем
.
ппвых
21
11
U
RR
R
U
R
R
U
+
==
(12)
Если общее сопротивление R остается постоянным, как в случае использования
потенциометра (реостата) в качестве делителя напряжения, то из (12) следует, что
выходное напряжение делителя зависит от значения напряжения U
п
и соотношения ме-
жду сопротивлением R
1
, с которого снимают U
вых
, и общим сопротивлением R, к
которому подключено U
п
. От абсолютных значений R
1
и R значение U
вых
не зависит.
Последнее обстоятельство обусловлено тем, что при любом токе I значение U
вых
пропорционально R
1
[см. (10)], а значение U
п
пропорционально R (U
п
= RI), поэтому и
отношение U
вых
к U
п
определяется только отношением R
1
к R независимо от самих
значений R
1
и R. В то же время значение тока I, как следует из (11), от абсолютного
значения R зависит существенно.
Напряжение на резисторе R
2
(рис. 5, б) определяется аналогично:
.U
RR
R
U
R
R
U
п
21
2
п
2
2
+
==
(12а)

Страницы