Главная

Основные понятия

Метрологические величины

Метрологические взаимодействия

Понятия метрологии

Измерительные приборы

Метрологические характеристики

Виды метрологических приборов

Измерительные приборы (характеристики)

Волокно-оптические датчики

Чистота метрологических измерений

Метрологические преобразователи

Метрологические функции

Примечания

Преображения в функциях

Точность и погрешность

Истинные значения

Схемы средств измерения

Стандартизация

Цифровые формы

Преобразователи

АЦП

Измерительные преобразователи

Резистивные датчики

Контактные датчики

Реостатные преобразователи

Тензорезисторы

Пьезоэлектрические датчики

Характеристики датчиков

Тепловые датчики

Термопара

Характеристики метрологических измерений
Итак, теперь вы знакомы с несколькими разновидностями датчиков с различными физическими принципами измерений
Оптико-электрические и оптические датчики
Пока мы имели дело с датчиками линейно-угловых, всевозможных механических и даже тепловых величин
Оптическое излучение как объект измерения
Начнем рассмотрение объекта измерения с любого источника излучения, с помощью которого можно определять величины
Дополнительная информация

Вибрационные движения.

Принцип сейсмодатчиков

Влияющие факторы

Высокотемпературные конструкции

Шумы в измерениях

Уход нуля

Акселерометры

Возвратная пружина

Потенциометрические акселерометры

Следящие акселерометры

Уравновешивание силы

Влияние поперечных ускорений

Реализация акселерометров

Характеристики схем

Датчики давления жидкости

Неподвижная жидкость

Датчики давления

Действие мембраны

Коммутация измерений

Применение датчиков

Мембранные деформации


Характеристики оптического излучения
Как первичный, так и вторичный поток распространяются в пространстве в пределах телесных углов от сотых долей до 4-х стерадиана.
Измерительные задачи в метрологии
До сих пор мы вели речь о преобразовании оптической величины в статическом режиме, считая ее неизменной в течение процесса измерений.

Тензорезисторы

В основе работы тензорезисторов, часто именуемых тензо-датчиками, лежит явление тензоэффекта (от латинского tensos -напряженный), заключающееся в изменении электрического сопротивления проводников и полупроводников при их механической деформации. Если сопротивление резистора К-р-1/к, где р - удельное сопротивление материала, из которого он изготовлен, / и 5 - соответственно его длина и площадь поперечного сечения, то относительное изменение К при деформации резистора определяется по специальной формуле, где знаком Д обозначено приращение величины.

Введем в рассмотрение коэффициент Пуассона Я и поперечный размер проводника Ь при продольном его размере . Известно, что в твердом теле в зоне упругих деформаций поперечная и продольная деформация связаны соотношением еь=-^-е

Новейшие технологические процессы обеспечили возможность изготовления более тонких металлических тензопреобразова-телей - фольговых и тонкопленочных толщиной менее 0,001 мм.

Полупроводниковые тензорезисторы представляют собой тонкие полоски из кремния или германия, вырезанные в определенных направлениях осей кристаллов. На концах полоски расположены контактные площадки, к которым припаиваются выводы. Полупроводниковые тензорезисторы имеют длину 2-12 мм, ширину 0,15-0,5 мм, начальное сопротивление от 50 до 10000 Ом, коэффициент тензочувствительности Кт=50-200 [4].

Тензорезисторы чаще всего служат датчиками при измерениях длины, а также механических величин (силы, давления и пр.), преобразуемых в статическую или динамическую деформацию упругого элемента. Поскольку эти датчики (особенно полупроводниковые) весьма чувствительны к изменениям окружающей температуры, их стараются включать симметрично в мостовые измерительные схемы: два идентичных тензорезистора в разных плечах моста находятся при одинаковой температуре, но только один из них подвергается воздействию измеряемой величины, от которой и зависит разностный сигнал в измерительной диагонали моста. Все резистивные преобразователи являются датчиками параметрического типа.