磁電式傳感器習(xí)題

f2f2第5章電傳器5.1霍爾應(yīng)是什？可進(jìn)行哪參數(shù)的量？由導(dǎo)電材（金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體中電流與外磁場相互作用而產(chǎn)生電動(dòng)勢的物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)可測量大電流、微氣隙磁場、微位移、轉(zhuǎn)速、加速度、振動(dòng)、壓力、流量和液位等；用以制成磁讀頭、磁羅盤、無刷電機(jī)、接近開關(guān)和計(jì)算元件等等。5.2磁敏阻與磁二極管的特？磁敏電阻：外加磁場使導(dǎo)體(半導(dǎo)體電阻隨磁場增加而增大的現(xiàn)象稱磁阻效應(yīng)。載流導(dǎo)體置于磁場中除了產(chǎn)生霍爾效應(yīng)外,導(dǎo)中載流子因受洛侖茲力作用要發(fā)生偏,載子運(yùn)動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)使電流路徑變化,起到了加大電阻的作用,場越強(qiáng)增大電阻的作用越強(qiáng)。磁敏電阻主要運(yùn)用于測位移。磁敏二極管出電壓隨著磁場大小的方向而變化是在弱磁場作用下，可獲得較大輸出電壓變化，r區(qū)內(nèi)外復(fù)合率差別越大，靈敏度越高。當(dāng)磁敏二極管反向偏置時(shí)只有很少電流通過二極管兩端電壓也不會(huì)因受到磁場的作用而有任何改變。利用磁敏二極管可以檢測弱磁場變化這一特性可以制成漏磁探傷儀。5.3某動(dòng)式速度感器彈簧系的剛度N/m，測得固有頻為，今欲將固有頻率減為10，問彈簧剛應(yīng)為多?解：傳感器總剛度K，質(zhì)量m，以及固有頻

之間的關(guān)系為

k/m，

n

2可得不同固有角頻率之下的總剛度比值為k1km222由于角頻率正比于頻率，所以

22k1

12

fk222

2k3200/1

22HH222HH25.4已知磁通磁式速度傳感的固有率為Hz，質(zhì)量重2.08N，隙磁感應(yīng)強(qiáng)為，單匝線長度為mm線圈總數(shù)1500匝，求彈簧剛度k值和電靈敏度值()。u解：/m，則kn

m=(2

m=(210)

2

N/m)K==l=lu00

m/s)=6000()5.5某霍爾件尺寸L10mm，W3.5mm，1.0mm，沿L方向通電流I1.0mA在垂直L和W的方上加有勻磁場=靈敏度為22V/(A.T)，試求輸霍爾電勢及流子濃。解：輸出的霍爾電勢為UIBHH

6.6

V設(shè)載流子濃度為n根據(jù)1RR,Hen得載流子濃度為11nH

4.72

mol/

35.6已知磁電式速傳感器技術(shù)參數(shù)如：頻率圍為201000Hz；幅值范圍為5mm峰-峰值；加速峰值范為0.1（g=9.8m/s；阻尼固有頻為5Hz線圈電為Ω橫向靈敏度最為20%靈敏度為±；質(zhì)量為。在有效載荷作用下測得低頻率位移的振幅，試計(jì)算時(shí)的輸電壓值頻率為100Hz測得輸出電幅值為0.5V定這時(shí)速度和相應(yīng)位移。解：假設(shè)振動(dòng)時(shí)簡諧運(yùn)動(dòng)，角頻率間的變化規(guī)律可寫成xAt振動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律可寫成

，振動(dòng)位移的幅值為A則振動(dòng)位移隨時(shí)v

dx

A2

所以振動(dòng)速度的賦值為A。類似，振動(dòng)加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律可以寫成a

dvdt

sin

振動(dòng)加速度的賦值為2a(1)由于振動(dòng)位移的幅值為，所以振動(dòng)速度的幅值為AA0/輸出電壓的幅值為U==4.88×0