新聞中(zhōng)心
聯係我們
深圳市嵩隆電子有限公司(sī)
聯係:18682208168
郵箱:alin@cqdiaoyou.com
地址:深圳市寶安西鄉前進二路恒明珠工業園C棟6樓(lóu)
傳感器的線性度
編輯深圳(zhèn)市嵩隆電子有限公司時間2019-10-12 05:35:32
傳感器的線性(xìng)度:
傳感器的理想輸出—輸入特性是線性的(de),它具有以下優(yōu)點:
(1)可大大簡化傳感器的理論分析和設計計(jì)算;
(2)為標定和數據處理帶來很大方(fāng)便,隻要(yào)知道線性輸出—輸(shū)入特性上的兩點(diǎn)(一(yī)般為(wéi)零(líng)點和滿度值)就可以(yǐ)確定其餘各點;
(3)可使儀表刻度盤均勻刻(kè)度,因而製作、安裝、調試容易,提高測量精度;
(4)避免了(le)非線性補償(cháng)環節。
實(shí)際上許多傳感器的輸出—輸入特性是非線性的,如果不考慮遲滯和蠕變效應,一般可用下列多項式表示輸出—輸(shū)入特性。
式中
y—輸出量x—輸入物理量(liàng)a0—零位(wèi)輸出
a1—傳感(gǎn)器線性靈敏度a2、a3、an—待定係數
在研(yán)究線性特(tè)性(xìng)時,可不考慮零(líng)位輸出。上式(shì)可能有三種特殊情況。
(1)理想(xiǎng)的(de)線性特性。如圖(a)所示y=a1x的(de)直線。在這(zhè)種情況下,因為直線上任何點的斜率都(dōu)相等,所以傳感器的靈敏度為:
具有這種特(tè)性的傳感器,一般(bān)在輸入量x相當(dāng)大的範圍(wéi)內具有較寬的準(zhǔn)線性。這是比較接近理想直線的非線性特性,它相對坐標(biāo)原點是對稱的,所以(yǐ)它具有相當寬的近似線性(xìng)範圍。
傳感器的輸出—輸入特性的線性度除受機械輸入(彈性元件)特(tè)性(xìng)影響外,也受(shòu)電(diàn)氣元件的輸出特性的影(yǐng)響。使電氣元件(jiàn)對稱排列,差動方式可以消除電氣元(yuán)件(jiàn)中的偶次分量,顯著地改善線性範圍。例如差(chà)動傳感器的一邊(biān)輸出(chū)為:
由(yóu)上式可見,差動式傳感器消除了(le)偶(ǒu)次項,使線性得到改善(shàn),同時使靈敏度提高(gāo)一倍。
在使用非線性特性的傳感器時,如果非(fēi)線性項的方次不(bú)高,在輸入量變化範(fàn)圍不(bú)大的條件下,可以用切線或割線等直(zhí)線來近似(sì)地代表實際曲線的一段,這種方法稱為傳感器非線性特性的“線性化”。所采用的直線稱為擬合直線(xiàn)。實際特性曲線與擬合直線之間的偏差稱(chēng)為傳感器(qì)的非線性誤差,如(rú)下圖所示,取(qǔ)其中最(zuì)大值與輸出滿度值(zhí)之比作為評價非線性誤差(或線性度)的(de)指標。
傳感器的理想輸出—輸入特性是線性的(de),它具有以下優(yōu)點:
(1)可大大簡化傳感器的理論分析和設計計(jì)算;
(2)為標定和數據處理帶來很大方(fāng)便,隻要(yào)知道線性輸出—輸(shū)入特性上的兩點(diǎn)(一(yī)般為(wéi)零(líng)點和滿度值)就可以(yǐ)確定其餘各點;
(3)可使儀表刻度盤均勻刻(kè)度,因而製作、安裝、調試容易,提高測量精度;
(4)避免了(le)非線性補償(cháng)環節。
實(shí)際上許多傳感器的輸出—輸入特性是非線性的,如果不考慮遲滯和蠕變效應,一般可用下列多項式表示輸出—輸(shū)入特性。
式中
y—輸出量x—輸入物理量(liàng)a0—零位(wèi)輸出
a1—傳感(gǎn)器線性靈敏度a2、a3、an—待定係數
在研(yán)究線性特(tè)性(xìng)時,可不考慮零(líng)位輸出。上式(shì)可能有三種特殊情況。
(1)理想(xiǎng)的(de)線性特性。如圖(a)所示y=a1x的(de)直線。在這(zhè)種情況下,因為直線上任何點的斜率都(dōu)相等,所以傳感器的靈敏度為:
具有這種特(tè)性的傳感器,一般(bān)在輸入量x相當(dāng)大的範圍(wéi)內具有較寬的準(zhǔn)線性。這是比較接近理想直線的非線性特性,它相對坐標(biāo)原點是對稱的,所以(yǐ)它具有相當寬的近似線性(xìng)範圍。
傳感器的輸出—輸入特性的線性度除受機械輸入(彈性元件)特(tè)性(xìng)影響外,也受(shòu)電(diàn)氣元件的輸出特性的影(yǐng)響。使電氣元件(jiàn)對稱排列,差動方式可以消除電氣元(yuán)件(jiàn)中的偶次分量,顯著地改善線性範圍。例如差(chà)動傳感器的一邊(biān)輸出(chū)為:
由(yóu)上式可見,差動式傳感器消除了(le)偶(ǒu)次項,使線性得到改善(shàn),同時使靈敏度提高(gāo)一倍。
在使用非線性特性的傳感器時,如果非(fēi)線性項的方次不(bú)高,在輸入量變化範(fàn)圍不(bú)大的條件下,可以用切線或割線等直(zhí)線來近似(sì)地代表實際曲線的一段,這種方法稱為傳感器非線性特性的“線性化”。所采用的直線稱為擬合直線(xiàn)。實際特性曲線與擬合直線之間的偏差稱(chēng)為傳感器(qì)的非線性誤差,如(rú)下圖所示,取(qǔ)其中最(zuì)大值與輸出滿度值(zhí)之比作為評價非線性誤差(或線性度)的(de)指標。
上一頁:NTC熱敏電阻用—環氧樹脂的概述
下(xià)一頁:正負溫度係數熱敏電阻的檢測
相關新聞
- 電(diàn)池和超級電容器有(yǒu)什麽關係和區別?
- 熱烈(liè)慶祝深圳嵩隆電子(zǐ)有限公司成立十周年
- 德國賀利氏(shì)heraeus創新解決方案加速提升5G設備性能
- 嵩隆電(diàn)子2017年春節放假通知
- Littelfuse新(xīn)推保險絲 助力智能手(shǒu)機和平板電(diàn)腦高功率充電
- 淺談溫度(dù)傳感器的使(shǐ)用注意事項
- 尺寸最(zuì)小的Littelfuse PPTC保護便攜設備
- 力特(tè)保險絲Littelfuse推出可防止過電流和過充電的表麵安裝式鋰離
- Littelfuse;力特保險絲推出用於電池儲能應用的PSX高速保險絲係
- PT100鉑電阻最高能(néng)達(dá)到多少精度?