光纖陀螺光源熱敏電阻器特性及其影響

熱敏電阻器溫度特性曲線的線性化

介紹了采用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器為檢測元件的風(fēng)速傳感器的測量原理;闡述了風(fēng)速/電壓轉(zhuǎn)換理論、風(fēng)速測量電路;分析了測量誤差。實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果表明:這種風(fēng)速傳感器的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

熱敏電阻器(thermistor)——型號mz、mf： 是一種對溫度反應(yīng)較敏感、阻值會(huì)隨著溫度的變化而變化的非線性電阻器，通常由單晶、 多晶半導(dǎo)體材料制成。 文字符號：“rt”或“r” 熱敏電阻器的種類： a．按結(jié)構(gòu)及形狀分類——圓片形（片狀）、圓柱形（柱形）、圓圈形（墊圈形）等多種熱 敏電阻器。 b．按溫度變化的靈敏度分類——高靈敏度型（突變型）、低靈敏度型（緩變型）熱敏電阻 器。 c．按受熱方式分類——直熱式熱敏電阻器、旁熱式熱敏電阻器。 d．按溫變（溫度變化）特性分類——正溫度系數(shù)（ptc）、負(fù)正溫度系數(shù)（ntc）熱敏電阻 器。 熱敏電阻器的主要參數(shù)：除標(biāo)稱阻值、額定功率和允許偏差等基本指標(biāo)外，還有如下指標(biāo)： 1）測量功率：指在規(guī)定的環(huán)境溫度下，電阻體受測量電源加熱而引起阻值變化不超過0. 1％時(shí)所消耗的功率。 2）材料常數(shù)：是反應(yīng)熱敏電阻器熱靈敏度的指標(biāo)。通常，

光源良好的平均波長穩(wěn)定性是保證光纖陀螺標(biāo)度因子穩(wěn)定性的重要條件。而光纖光源平均波長的變化主要源于環(huán)境溫度的變化。為了使光源獲得更好的輸出特性,需要對光源泵浦溫度進(jìn)行精密控制。文中闡述了一種基于fpga和max1968芯片設(shè)計(jì)的光纖陀螺用光纖光源泵浦溫度自動(dòng)控制(atc)技術(shù)。控制過程中提出了一種新的控制算法--遞進(jìn)式pid。與傳統(tǒng)pid算法相比,遞進(jìn)式pid算法的最大特點(diǎn)是其各個(gè)參數(shù)可以隨外界環(huán)境而變化。經(jīng)試驗(yàn)測定,泵浦的溫度穩(wěn)定性能夠穩(wěn)定在±0.03℃以內(nèi),因而泵浦具有很好的平均波長穩(wěn)定性。

1/7 ptc熱敏電阻 恒溫加熱ptc熱敏電阻 1、產(chǎn)品概述 恒溫加熱ptc熱敏電阻具有恒溫發(fā)熱特性,其原理是ptc熱敏電阻加電后自熱升溫使阻值 進(jìn)入躍變區(qū),恒溫加熱ptc熱敏電阻表面溫度將保持恒定值,該溫度只與ptc熱敏電阻的居里溫 度和外加電壓有關(guān),而與環(huán)境溫度基本無關(guān).b5e2rgbcap ptc加熱器就是利用恒溫加熱ptc熱敏電阻恒溫發(fā)熱特性設(shè)計(jì)的加熱器件.在中小功率加 熱場合,ptc加熱器具有恒溫發(fā)熱、無明火、熱轉(zhuǎn)換率高、受電源電壓影響極小、自然壽命長 等傳統(tǒng)發(fā)熱元件無法比擬的優(yōu)勢,在電熱器具中的應(yīng)用越來越受到研發(fā)工程師的青 睞.p1eanqfdpw 恒溫加熱ptc熱敏電阻可制作成多種外形結(jié)構(gòu)和不同規(guī)格,常見的有圓片形、長方形、長 條形、圓環(huán)以及蜂窩多孔狀等.把上述ptc發(fā)熱元件和金屬構(gòu)件進(jìn)行組合可以形成各種形式 的大功

光子晶體光纖是一種包層由空氣孔-石英沿軸向方向周期排列所構(gòu)成的新型光纖。光子晶體光纖特殊的結(jié)構(gòu)分布和特性,使其在降低光學(xué)噪聲、陀螺尺寸、溫度敏感性,提高陀螺精度和抗核輻射等方面,具有傳統(tǒng)光纖光纖陀螺不可比擬的優(yōu)越性。本文綜述了光子晶體光纖的概念、在光纖陀螺方面的獨(dú)特優(yōu)勢,以及其在光纖陀螺應(yīng)用方面的研究進(jìn)展和前景。

為提高光纖耦合器性能穩(wěn)定性,減少其對光纖陀螺輸出的影響,首先建立了耦合器分光比與各參數(shù)間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,分析了環(huán)境變化對單模耦合器分光比穩(wěn)定性的影響;其次建立了分光比穩(wěn)定性與光纖陀螺輸出誤差間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)光纖陀螺存在角加速度時(shí),光纖耦合器分光比變化率越大,光纖陀螺輸出誤差越大。當(dāng)分光比變化率△c.r>1.4e-03/s,不到1min即可使光纖陀螺輸出誤差ε>0.001(°)/h,對中高精度光纖陀螺的輸出準(zhǔn)確度將造成嚴(yán)重影響。提出了降低光纖耦合器分光比變化率的一些方法,對光纖陀螺的光路設(shè)計(jì)和耦合器的適當(dāng)選取具有較大參考價(jià)值。

隨著電子產(chǎn)品對可靠性要求的不斷提高和能源資源的日益緊縮,高可靠性和高效節(jié)能的電子產(chǎn)品將是未來電子產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)方向,因此在產(chǎn)品的電源設(shè)計(jì)上,必須要充分考慮其可靠性能和電源使用效率。本文首先分析電子產(chǎn)品為什么會(huì)有開機(jī)浪涌,然后以典型的電源電路為例分析如何使用熱敏電阻抑制浪涌電流,最后介紹熱敏電阻在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)如何選型。開機(jī)浪涌電流產(chǎn)生的原因

分析了光纖陀螺用探測器模塊在輻照條件下的失效模式,針對元器件的材料、結(jié)構(gòu)、表面處理等方面提出了抗輻射的設(shè)計(jì)方案,測試了采用該方案設(shè)計(jì)的探測器模塊的參數(shù)隨輻照的變化情況,結(jié)果表明模塊的抗輻照效果明顯,能夠滿足探測器組件抗輻射的要求。

在光纖陀螺shupe誤差數(shù)學(xué)離散公式的基礎(chǔ)上,建立四極對稱法繞制光纖環(huán)的有限元模型,分析多材料組成下的光纖環(huán)在仿真時(shí)所需的綜合物性參數(shù).結(jié)合光纖陀螺工作環(huán)境的載荷和邊界條件,對某型光纖環(huán)進(jìn)行數(shù)值仿真,定量分析了光纖陀螺在工作溫度下光纖環(huán)的shupe誤差,驗(yàn)證了模型建立的正確性.在此條件下,分析光纖環(huán)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、熱學(xué)參數(shù)和熱擾動(dòng)參數(shù)對shupe誤差的影響.結(jié)果表明:通過增加繞制層數(shù),提高導(dǎo)熱系數(shù),合理布置熱源,可以明顯抑制光纖環(huán)的shupe誤差,從而提高光纖陀螺的溫度性能.

介紹了光纖陀螺在實(shí)際應(yīng)用過程中的環(huán)境適應(yīng)性問題,并從光子晶體光纖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā),總結(jié)了光子晶體光纖的獨(dú)特應(yīng)用優(yōu)勢,指出將光子晶體光纖應(yīng)用于光纖陀螺中可很好地解決溫度、磁和輻射敏感等問題。通過實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證了實(shí)心保偏光子晶體光纖的損耗、模式特性,以及溫度、磁場和核輻射對此種光纖的影響。同時(shí),研究開發(fā)了它與傳統(tǒng)保偏光纖的熔接對軸技術(shù),熔接點(diǎn)損耗和偏振串音達(dá)到0.7db和-25db。在此基礎(chǔ)上,研制出光子晶體光纖陀螺樣機(jī),陀螺零漂達(dá)到0.09(°)/h。研究和對比表明:在光纖陀螺中用光子晶體光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光纖,在減小溫度、輻射、磁場的影響和進(jìn)一步提高光纖陀螺性能方面具備很大的潛力。

專業(yè)資料整理分享 完美word格式編輯 本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)名稱:熱敏電阻溫度特性的研究 （略寫） 實(shí)驗(yàn)15熱敏電阻溫度特性的研究 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟆?1.研究熱敏電阻的溫度特性。 2.用作圖法和回歸法處理數(shù)據(jù)。 【實(shí)驗(yàn)原理】 1．金屬導(dǎo)體電阻 金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增加，電阻值tr與溫度t間的關(guān)系常用以下 經(jīng)驗(yàn)公式表示： )1(320ctbttrrt（1） 專業(yè)資料整理分享 完美word格式編輯 式中tr是溫度為t時(shí)的電阻，0r為 00tc時(shí)的電阻，cb,,為常系數(shù)。 在很多情況下，可只取前三項(xiàng)： )1(20bttrrt（2） 因?yàn)槌?shù)b比小很多，在不太大的溫度范圍內(nèi)，b可以略去，于是上式可近似 寫成： )1(0trrt（3） 式中稱為該金屬電阻的溫度系數(shù)。 2．半導(dǎo)體熱敏電阻 熱敏電阻由半導(dǎo)體材料制成，是一種敏感元件。

針對總配線架小型化而提出的過流保護(hù)用ptcr熱敏電阻器小型化的要求,研究和討論了ptcr熱敏電阻器配方材料組成和生產(chǎn)工藝對其性能的影響。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)yd/t741—95,對通信總配線架過流保護(hù)用鈦酸鋇(bt)系ptcr熱敏電阻器配方進(jìn)行設(shè)計(jì),以施主摻雜y2o3的配方,研制出全部性能指標(biāo)滿足yd/t741—95要求的、小型化過流保護(hù)用ptcr熱敏電阻器。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):采用摻雜y2o3的配方,工藝穩(wěn)定性好,適合大批量生產(chǎn);所制備的ptcr熱敏電阻器反應(yīng)靈敏,耐電流強(qiáng)度大,阻值穩(wěn)定性好。

已知條 件 b常數(shù)3380 單位k創(chuàng)建人：lxf日期：2008-6-11 r值10 計(jì)算公式：rt=r*exp(b*(1/t1-1/t2) 說明：1、rt是熱敏電阻在t1溫度下的阻值； 2、r是熱敏電阻在t2常溫下的標(biāo)稱阻值； 3、b值是熱敏電阻的重要參數(shù)； 4、exp是e的n次方； 5、這里t1和t2指的是k度即開爾文溫度，k度=273.15(絕對溫 度)+攝氏度； 溫度 t1 阻值rt 溫度 t1 阻值rt 溫度 t1 阻值rt 溫度 t1 阻值rt -40 235.83075 593 2 25.795966 881 44 5.0704378 23 86 1.4580779 678 -39 221.67240 981 3 24.673611 964 45 4.90

傳感器課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 組內(nèi)學(xué)生姓名人數(shù) 系部電子工程系專業(yè)測控技術(shù)與儀器班級、學(xué)號 指導(dǎo)教師姓名 吳東艷 張鵬 職稱 講師 講師 從事專業(yè)測控技術(shù)與儀器 題目名稱熱敏電阻測溫電路設(shè)計(jì) 一、課程設(shè)計(jì)的目的、意義 此課程設(shè)計(jì)的目的在于組織同學(xué)在教師的指導(dǎo)下，通過自主進(jìn)行課題研究和探索，了解和掌握 基本的科學(xué)研究方法和手段，課程設(shè)計(jì)用熱敏電阻完成對溫度的測量。 在此過程中，同學(xué)需要掌握應(yīng)用熱敏電阻進(jìn)行溫度測量的方法，包括熱敏電阻驅(qū)動(dòng)電路及信號 調(diào)理電路的設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)對典型的熱敏電阻應(yīng)用的實(shí)例進(jìn)行分析，掌握傳感器測量電路的設(shè)計(jì)和開發(fā) 步驟并完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 二、課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、技術(shù)要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、設(shè)計(jì)要求、工作量要求等） 內(nèi)容：用熱敏電阻完成對溫度的測量。 要求：1、完成熱電偶驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)。 2、完成信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)。 3、測溫范圍0-80

目錄 1、總體設(shè)計(jì)..............................................1 1.1課設(shè)任務(wù)....................................................1 1.2小組成員及分工..............................................1 1.2.1小組成員組成...................................................1 1.2.2組員分工.......................................................1 1.3總體設(shè)計(jì)方案................................................1 2、硬件設(shè)計(jì).........

PTC熱敏電阻介紹

為優(yōu)化雙程后向結(jié)構(gòu)的摻鉺光源,分析了光纖長度、泵浦功率和溫度的變化對光源平均中心波長的影響,初步確定了摻鉺光纖長度的優(yōu)化范圍,并在全溫度范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)選用的980nm泵浦源電流為110ma,摻鉺光纖的長度為12.5m,該裝置的輸出功率為13.26mw,光源的平均波長穩(wěn)定性為0.6℃-1。通過建立光譜分布優(yōu)化仿真模型,實(shí)現(xiàn)輸出光譜的近高斯分布,3db帶寬達(dá)到32nm。經(jīng)過優(yōu)化后得到的摻鉺光纖光源具有輸出功率高、平均波長穩(wěn)定性好、輸出光譜呈高斯分布等優(yōu)勢,是高精度光纖陀螺的理想光源。

針對光纖線圈較容易受溫度影響的問題,從熱至應(yīng)力的角度,推導(dǎo)了由熱應(yīng)力導(dǎo)致的光纖陀螺的相位差離散數(shù)學(xué)公式,并在此基礎(chǔ)上,對四級對稱繞法繞制的無骨架光纖環(huán)建立了有限元模型。結(jié)合光纖陀螺工作環(huán)境的載荷和邊界條件對其不同溫度下的熱應(yīng)力分布進(jìn)行仿真分析。仿真分析結(jié)果表明,光纖環(huán)內(nèi)側(cè)受到的熱應(yīng)力較大,高低溫下熱應(yīng)力值分別達(dá)到最大和最小,與實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)論相符,驗(yàn)證了分析方法與建模的正確性。此研究方法具有通用性,還可用于分析其他繞制方法繞制的光纖環(huán)熱應(yīng)力及溫度的相關(guān)問題。

介紹了以負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻為檢測器件的風(fēng)速傳感器的測量原理,討論了風(fēng)速-電壓轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)機(jī)理與理論推導(dǎo),給出了精確的曲線以及實(shí)際線路分析,并對儀表引起的測量誤差及應(yīng)采取的措施進(jìn)行了討論。

光纖是光纖陀螺的核心器件之一。光纖的性能參數(shù)直接決定光纖陀螺的性能。常規(guī)硅芯光纖制造工藝比較成熟,但受限于物理?xiàng)l件,"克爾效應(yīng)"、"瑞利背向散射效應(yīng)"、"法拉第效應(yīng)"和"舒珀效應(yīng)"影響比較大。近年來,基于光子帶隙效應(yīng)的導(dǎo)光機(jī)制與傳輸特性制成的在空氣中傳輸光線的空芯光子帶隙光纖逐漸應(yīng)用在光纖陀螺制造中。介紹空芯光子帶隙光纖的性能特點(diǎn),尤其是相比常規(guī)硅芯光纖的優(yōu)勢;空芯光子帶隙光纖的技術(shù)發(fā)展?jié)摿?展望其在光纖陀螺中的應(yīng)用前景。

熱敏電阻根據(jù)阻值與溫度之間依賴關(guān)系的變化情況,可分為緩變型和突變型,本文著重介紹了突變型熱敏電阻的開關(guān)特性和延時(shí)特性,以及利用它們而研制開發(fā)的延時(shí)開關(guān)和延時(shí)繼電器在實(shí)際中的應(yīng)用。