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第3章无源型位移感器第3章无源型位移感器3.1位器式感器3.2式感器3.3容式感器3.4感式感器3.5流式感器3.6相敏波

第3章无源型位移感器3.1位器式感器位器是人常用到的一种子元件，它作感器可以将机械位移或其他能成位移的非量阻的化并容易成的化。位器式感器具有构，格低廉，性能定，境条件要求不高，出信号大，易于，便于修的点。其缺点是存在摩擦，分辨力有限，精度不高，响差，适于量化慢的量，用作位置信号生器。3-1(a)和(b)分直位移和角位移感器的外形。

第3章无源型位移感器3-1位器式感器的外形及原理（a）直位移感器；(b)角位移感器；(c)位器的位移→原理

第3章无源型位移感器3.1.1位器式感器的原理根据工知，我很容易理解位器的原理。位器的位移→原理如3-1（c）所示。阻体的端度l，阻R，两端所加（入）U，滑出i(3-1)式中，x位移量。

第3章无源型位移感器3.1.2位器式感器的构与型如3-2所示，位器由阻元件、刷、骨架等成。其形式有直滑式和旋式，旋式有圈和多圈两种。刷触、臂、向及承等装置成；触常用、、等金属；刷臂用磷青等性好的材料；骨架常用陶瓷酚脂及工程塑料等材料。阻元件有阻、薄阻、塑料阻、玻璃釉阻等。

第3章无源型位移感器3-2位器的原理（a）直滑式；(b)圈旋式；(c)多圈旋式

第3章无源型位移感器1.位器位器阻元件由康、合金及卡等阻制，因而能承受高的温度，常被制成功率型位器，其定功率范一般0.25～50W，阻范100Ω～100kΩ。位器的突出点是构，使用方便；缺点是分辨率低，是由于阻是一匝一匝地在骨架上的，当触刷从一匝移到另一匝，阻的化呈梯式。

第3章无源型位移感器2.非位器1)合成膜位器合成膜位器的阻体是用具有某一阻的浮液涂在骨架上形成阻膜而制成的。其点是分辨率高，阻范很（100Ω～4.7MΩ），耐磨性好，工，成本低，性度好等；主要缺点是接触阻大，功率不大容易吸潮，噪声大等。

第3章无源型位移感器2）金属膜位器金属膜位器由合金、金属或金属氧化物等材料通真射或方法，在瓷基体上沉一薄膜而制成。金属膜位器具有无限分辨力，接触阻很小，耐性好，荷达70℃。与位器相比，它的分布容和分布感很小，特适合在高条件下使用。它的噪声高于位器。金属位器的缺点是耐磨性差，阻范窄，一般在10～10Ω。由于些缺点，限制了它的使用范。

第3章无源型位移感器3)塑料位器塑料位器又称心位器，种位器的阻是由塑料粉及材料的粉料塑而成的。塑料位器的耐磨性很好，使用寿命，允刷的接触力很大，在振冲等劣境下仍能可靠工作。此外，它的分辨率高，性度好，阻范大，能承受大的功率。塑料位器的缺点是阻易受湿度影响，故精度不易做得很高。塑料位器的准阻有1kΩ、2kΩ、5kΩ和10kΩ，性度0.1%和0.2%。

第3章无源型位移感器4）玻璃釉位器玻璃釉位器又称金属陶瓷位器，它是以合金、金属氧化物或溶化合物等材料，以玻璃釉粉粘合，混合在陶瓷或玻璃基体上制成的。玻璃釉位器的耐高温性、耐磨性好，有的阻范，阻湿度系数小且抗湿性。玻璃釉位器的缺点是接触阻化噪声大、不易保量的高精度。

第3章无源型位移感器3.2式感器式感器是根据原理，通片和性元件将机械构件的或力阻的微小化再行量量的装置。其基本构成如3-3所示。

第3章无源型位移感器3-3式感器原理框

第3章无源型位移感器式感器具有以下点：（1）量范、精度高，如量力可达10-10.05%F.S，量力可达10～1011Pa、0.1%F.S，～106、达με～kμε；（2）响好，一般阻片响10-7s，半体式片响达10-11s；(3)构，使用方便，体小，重量；品种多，价格低，耐劣境，易于集成化和智能化。

第3章无源型位移感器3.2.1效与灵敏度1.金属体的阻灵敏度金属体的阻与材料、度、截面和温度有关。在温度一定，其阻定律(3-2）式中，R体的阻；l体的度；S体的截面ρ体的阻率。

第3章无源型位移感器当沿金属度方向施加力，其几何尺寸和阻率都会化，从而致阻的化。明可得(3-3）式中，K灵敏度系数。由表3-1可以看出，金属片K

第3章无源型位移感器2.半体的阻效与阻系数于半体材料，在某一晶向施加一定力σ，其阻率将生大的化，而几何尺寸化很小，种象称阻效。相的，半体阻也常称阻元件。半材料阻灵敏度(3-4)式中，E半体材料的性模量；π半体材料的阻系l半