ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
13
Тогда, подставив эти значения в общую формулы для напряжения на
диагональных точках моста и полагая, что значения ∆ R
i
малы по сравнению с
R
0
, получим выражение для напряжения разбаланса:
vV
RRRR
R
d
=
−
+
−
0
2134
0
4
∆
∆
∆
∆
Исходя из этой формулы , можно сделать вывод: если в исходном
состоянии все плечи моста имеют одинаковое сопротивление, то одинаковое
изменение двух смежных плеч не приводит к разбалансу моста. Данное
свойство очень важное, поскольку на его основе можно сконструировать
мостовую схему, компенсирующую влияющие величины.
Включим в мостовую схему два одинаковых сенсора в смежных плечах .
Один из них будет подвергаться действию как измеряемой величины, так и
влияющих величин , а второй только влияющих величин . Пусть в изменение
сопротивления измерительного сенсора R
2
вносят вклад измеряемая величина:
∆R
2m
и влияющие величины: ∆R
2g
. Т .е. R
2
= R
0
+ ∆R
2m
+ ∆R
2g
. На смежный
сенсор действуют только влияющие величины: R
1
= R
0
+ ∆R
1g.
Причем , в силу
идентичности сенсоров ∆R
1g
= ∆R
2g.
Пусть сопротивление других плеч остается
постоянным и равным R
0.
Тогда, ∆R
3
= ∆R
4
= 0.
uU
RR
R
U
RRRRR
R
U
R
R
d
mgg
m
=
−
=
+
+
−
−
=
0
21
0
0
02202
0
0
2
0
444
∆∆
∆
∆
∆
∆
Таким образом, на выходной сигнал не оказывают действия влияющие
величины, он зависит только от измеряемой величины. Иными словами, мы
реализовали 3-е преимущество мостовых схем .
4. Статический и динамический режимы работы сенсоров.
Частотные характеристики
Если измеряемая величина постоянна, то режим работы сенсора
называют статическим , а если измеряемая величина периодически меняется во
времени, то такой режим работы называют динамическим . Для динамического
режима вводиться понятие полосы пропускания. Это диапазон частот
измеряемой величины, где сохраняются высокие значения чувствительности.
13
Т о гда, по дставив эти зн ачен ияв о бщ ую фо рм улы длян апряж ен иян а
диаго н альн ых то чках м о ста и по лагая, что зн ачен ия∆Ri м алы по сравн ен ию с
R0, по лучим выраж ен иедлян апряж ен ияразбалан са:
∆R2 − ∆R1 + ∆R3 − ∆R4
vd = V0
4 R0
И сх о дя из это й фо рм улы, м о ж н о сделать выво д: если в исх о дн о м
со сто ян ии все плечи м о ста им еют о дин ако во е со про тивлен ие, то о дин ако во е
изм ен ен ие двух см еж н ых плеч н е приво дит к разбалан су м о ста. Д ан н о е
сво й ство о чен ь важ н о е, по ско льку н а его о сн о ве м о ж н о ско н струиро вать
м о сто вую сх ем у, ко м пен сирующ ую влияющ иевеличин ы.
В ключим в м о сто вую сх ем у два о дин ако вых сен со ра в см еж н ых плечах .
О дин из н их будет по двергатьсядей ствию как изм еряем о й величин ы, так и
влияющ их величин , а вто ро й то лько влияющ их величин . П усть в изм ен ен ие
со про тивлен ияизм ерительн о го сен со ра R2 вн о сят вклад изм еряем аявеличин а:
∆R2m и влияющ ие величин ы: ∆R2g. Т .е. R2 = R0 + ∆R2m + ∆R2g. Н а см еж н ый
сен со р дей ствуют то лько влияющ ие величин ы: R1 = R0 + ∆R1g. П ричем , в силу
иден тичн о сти сен со ро в ∆R1g = ∆R2g. П устьсо про тивлен иедругих плеч о стается
по сто ян н ым и равн ым R0. Т о гда, ∆R3 = ∆R4 = 0.
∆R2 − ∆R1 R0 + ∆R2m + ∆R2 g − R0 − ∆R2 g ∆R2 m
ud = U 0 = U0 = U0
4 R0 4 R0 4 R0
Т аким о бразо м , н а вых о дн о й сигн ал н е о казывают дей ствиявлияющ ие
величин ы, о н зависит то лько о т изм еряем о й величин ы. И н ым и сло вам и, м ы
реализо вали 3-епреим ущ ество м о сто вых сх ем .
4. С т а т и чески й и ди на м и чески й режи м ы ра б от ы сенсоров.
Ча ст от ны е ха ра кт ери ст и ки
Е сли изм еряем ая величин а по сто ян н а, то реж им рабо ты сен со ра
н азывают статическим , а если изм еряем аявеличин а перио дически м ен яетсяво
врем ен и, то тако й реж им рабо ты н азывают дин ам ическим . Д лядин ам ическо го
реж им а вво диться по н ятие по ло сы про пускан ия. Э то диапазо н часто т
изм еряем о й величин ы, гдесо х ран яютсявысо киезн ачен иячувствительн о сти.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »
