传感器与检测技术 4.2教学笔记_第1页
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教师教学笔记教学内容摘要补充资料1、差动变压器式传感器的工作原理与输出特性差动变压器是把被测的非电量变化转换为传感器线圈的互感系数的变化。这种传感器是根据变压器的基本原理制成的，并且次级绕组常用差动的形式连接，故称之为差动变压器式传感器螺线管式差动变压器活动衔铁；２-导磁外壳；

３-骨架；４-匝数为W1初级绕组；

５-匝数为W2a的次级绕组；

６-匝数为W2b的次级绕组教师教学笔记教学内容摘要补充资料2、差动变压器式传感器的主要性能当次级开路时有,初级线圈激励电流根据电磁感应定律，次级绕组中感应电势的表达式为次级两绕组反相串联，且考虑到次级开路，则输出电压有效值基本特性分析：当活动衔铁处于中间位置时M1=M2=M，则U2=0当活动衔铁向W2a方向移动时

M1=M+ΔM,M2=M-ΔM

，故

教师教学笔记教学内容摘要补充资料当活动衔铁向W2b方向移动时M1=M-ΔM，M2=M+ΔM故差动变压器输出电压特性曲线(a)、(b)变隙式差动变压器；

(c)、(d)螺线管式差动变压器；

(e)、(f)变面积式差动变压器2.1、变隙式差动变压器当一次侧线圈接入激励电压后，二次侧线圈将产生感应电压输出互感变化时，输出电压将作相应变化两个初级绕组的同名端顺向串联，

而两个次级绕组的同名端则反向串联。工作原理：当没有位移时，衔铁C处于初始平衡位置，它与两个铁芯的间隙为δa0=δb0=δ0教师教学笔记教学内容摘要补充资料互感Ma=互感Mb，两个次级绕组的互感电势相等，即e2a=e2b。由于次级绕组反向串联，因此，差动变压器输出电压

当被测体有位移时，与被测体相连的衔铁的位置将发生相应的变化，使δa≠δb，两次级绕组的互感电势e2a≠e2b，输出电压电压的大小反映了被测位移的大小，通过用相敏检波等电路处理，使最终输出电压的极性能反映位移的方向。输出特性：忽略铁损、漏感、变压器次级开路，等效电路为：教师教学笔记教学内容摘要补充资料如果被测体带动衔铁向上移动变隙式差动变压器输出特性１理想特性；２实际特性3、转换

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