Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции АПП.doc
Скачиваний:
48
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
31.04 Mб
Скачать

Двухконтурные э/м преобразователи

Преобразователи, имеющие два и несколько контуров называются трансформаторными или взаимоиндуктивными.

1

Если через обмотку перпендикулярно проходит ток, то в рамке два наводится ЭДС, зависящая от угла поворота рамки и max, когда плоскость рамки перпендикулярна линии а - а. Если ток пропустить и через рамку 2, то на рамку будет действовать момент, стремящийся повернуть ее так, чтобы магнитное поле рамки совпало с магнитным полем обмотки.

Гальваномагнитные преобразователи

Основаны на физических эффектах возникающих в находящихся магнитном поле твердых телах, при движении в них заряженных частиц.

Практическое применение получили полупроводниковые преобразователи основанные на использовании эффектов Холла и Гауосса.

Эффект Холла заключается в возникновении поперечной разности потенциалов на боковых гранях пластина из полупроводника.

Эффект Гауосса проявляется в изменение электросопротивления пластины.

Преобразователи Холла представляю собой четырехполюсник.

Токовые электроды 1 и 2 выполняются по всей ширине поперечных граней, а потенциальные (холловые) электроды 3 и 4 расположены в центральной части.

В магнитном поле носители заряда под действием сил Лоренца:

F = е * v * В

Изменяют свою траекторию в следствии чего на 1 из боковых граней концентрация зарядов первого знака увеличивается, в то время как на противоположной уменьшается. Возникающая при этом разность потенциалов (ЭДС Холла) определяется

Ехл = Rхл * φ(Кгеом, θ) * I * В * cosα/d

Rхл - постоянная Холла, зависящая, от свойств материала;

φ(Кгеом, Θ) - функция зависящая от геометрических преобразователей;

α - угол м/у индукцией В и магнитной осью преобразователя;

d - толщина преобразователя.

Выходная величина преобразователя пропорциональна произведению 2-х входных величин -I и магнитной индукцией В, т.е. он является множительным преобразователем.

К магниторезисторам основанных на эффекте Гаусса, относящиеся магниторезисторы, магнитодиоды, и полярные магнитотранзисторы.

В магнитотранзисторах под действием магнитного поля траектории, вследствие чего скорость их движения в направление эл. поля уменьшается и, следовательно сопротивление повышается.

Электрохимические преобразователи

Электрохимические резистивные преобразователи (кондуктометрические) основаны на зависимости сопротивления преобразователя от его формы и размеров и от состава и концентрации используемого электролита

Кгеом - коэффициент, зависящий от соотношения геометрического размера; γ- проводимость электролита.

Гальванические преобразователи

Основаны на зависимости ЭДС гальванические цепи от концентрации ионов в электролите окислительно - востановительных процессов на электродах.

Используются для определения концентрации иона, в различных растворах, а также в качестве образцовых мер ЭДС - нормальных элементах.

Наиболее широко применяются в качестве преобразователи рН-метров - приборов для измерения активности водородных ионов.

Кулонометрические преобразователи

Основаны на явлении электролиза. Наибольшее распространение получили для интегрирования токов и напряжения а также для измерения времени работы различных электротехнических устройств в качестве счетчика магнитного времени.

Также используется для измерения влажности газов, толщина покрытий в качестве генераторов инфранизих частот и реле времени. Ртутнокапиллярный кулонометрический преобразователь

1-трубка d=0.2-0.3мм заполненная 2-мя столбиками ртути 2 и 3 разделенными каплей раствора солей ртути 4.

При прохождении через преобразователь const тока проходит электролиз в результате которого на аноде ртуть окисляется, а на катоде восстанавливается.

В результате ртуть с анода переносится на катод, что приводит к перемещению капли электролита вдоль капилляра, на определенную длину.

Полиграфические преобразователи

Применяется для качественного и количественного химического анализа.

Принцип основан на использовании явления поляризации на одном из электродов электрохимической ячейки, при электролизе какого либо вещества.