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.

Характеристики датчиков

Пироэлектрики представляют собой особую разновидность пьезоэлектрических кристаллов, поляризующихся при всестороннем гидростатическом давлении и тепловом расширении, откуда и происходит название «пироэлектрики». Их типичным представителем является турмалин.

Сегнетоэлектрики входят в группу пироэлектрических кристаллов. Одни и те же кристаллы в зависимости от температуры могут быть как сегнетоэлектриками, так и линейными кристаллами. Температура, при которой сегнетоэлектрическая структура кристалла преобразуется в структуру линейного кристалла или в другую сегнетоэлектрическую структуру, называется точкой Кюри. Вблизи этой точки высокая поляризация при действии механических напряжений и температуры или очень большое изменение диэлектрической проницаемости е при действии температуры проявляются особенно сильно. Сегнетоэлектрические монокристаллы сегнетовой соли и титаната бария практически не используются в измерительной технике из-за относительно низкой стабильности свойств и трудности получения бездефектных монокристаллов. Значительно чаще применяются сегнетоэлектрические пьезокерамики, представляющие собой продукт отжига спрессованной смеси, состоящей из мелкораздробленного кристалла с присадками. Сырьем для производства пьезокерамики служат титанат бария (ВаТЮз), титанат свинца (РЪТЮз) и цирконат свинца (РЪ2Ю3) с точками Кюри соответственно 120, 500 и ~ 230°С.

Область применения этих датчиков весьма обширна. Например, датчики на основе прямого пьезоэффекта применяются в качестве первичных измерительных преобразователей силы, давления, ускорения. Пироэлектрики не уступают по своим техническим и эксплуатационным характеристикам материалам, служащим для изготовления чувствительных элементов приемников электромагнитного излучения, особенно в оптическом диапазоне длин волн.

Обе эти группы следует отнести к датчикам генераторного типа, причем, как мы увидим в гл. 4. на основе пиро- и сегнетоэлек-триков создаются бесконтактные датчики.