家用电器温度电压转换电路灵敏度的修正

针对带电子温度控制的家用电器和其他仪器设备由于温度传感热敏电阻在传感时产生的灵敏度变化而导致控制电路产生误差进行分析和研究,得出产生误差有两种情形:热敏电阻灵敏度下降和灵敏度增高.从热敏电阻的电阻温度特性和电压温度特性进行了深入的理论和实验分析,就不同灵敏度变化提出了两种不同的修正电路,并进行理论推理和实验测试证明其合理性,从而达到对热敏电阻转换灵敏度的修正目的.     

热敏电阻温度传感器的非线性误差分析

负温度系数热敏电阻的灵敏度很高,但存在严重的热敏非线性,文章分析了热敏电阻温度特性和其作感温元件的温度传感电路,采用电桥线性补偿法有效地实现了热敏电阻的线性化.     

热敏电阻温度传感器的非线性误差分析

负温度系数热敏电阻的灵敏度很高,但存在严重的热敏非线性,文章分析了热敏电阻温度特性和其作感温元件的温度传感电路,采用电桥线性补偿法有效地实现了热敏电阻的线性化。     

磁性液体用于倾角测量的传感特性

分析了磁性液体液滴在对称梯度磁场中的受力特性,阐明了倾角测量原理,设计了传感和信号处理电路,并进行了实验台架的搭建和灵敏度、分辨率的初步测试.最后,对产生误差的几种因素进行了分析.结果表明,磁性液体用于倾角测量是可行的,为后续可能的样机研制奠定了基础.     

蔡氏电路静态非线性子电路的直接设计方法

首先总结蔡氏电路中静态非线性电路的两个并联限幅运算放大器构成分段的线性负电阻特性的电路结构,分析这种电路结构的不足之处是负电阻非线性的构成方法是两个不同折点线性叠加构成的间接方法.提出由一个负电阻电路产生分段非线性的非线性正电阻直接构成方法,指出这是一种钳位电路,设计出两种类具体电路,分别给出了电路仿真实验结果,分析了电路误差并指出这一误差并不影响电路性能的原因,也给出进一步修正误差的设计方法,分析了物理电路设计的问题.     

光纤光栅轴向应力传感模型的研究

对光纤光栅的应力传感特性进行了理论分析,提出了光纤光栅轴向应力传感的数学模型,得出了其应力灵敏度系数的理论值,并对轴向应力作用下光纤光栅的传感特性进行了实验研究,对比分析了理论与实验结果,讨论了光纤的力学参数对光纤光栅应力传感特性的影响。     

用锁相放大器测量热敏电阻的温度特性

介绍锁相放大器测量 微弱信号的原理。设计锁相放大器测量热敏电阻温度特性的电路，并对测量结果进行分析和处理，证实被测的热敏电阻的温度特性为指数变化的特性。     

NTC-热敏电阻串、并联温度补偿电路设计

用函数极值方法分析NTC -热敏电阻串、并联电路 ,指出串联电路的输出电压和并联电路的等效热敏电阻存在重要的相似特性 ,用获得特性或公式法分析设计串、并联热敏电阻电路具有线性温区宽、灵敏度高、物理意义清晰等特性 ,最后给出具体设计实例 .     

用锁定放大器精确测量热敏电阻的温度特性

文章介绍了锁定放大器的功能特性，设计了用其精确测量热敏电阻温度特性的测量电路，并进行了测试、分析，得出了热敏电阻阻值随温度变化的关系曲线。     

两种非接触式过电压传感器的电光晶体温度补偿及其温度特性研究

在两种不同的基于pockels效应的非接触式过电压传感器中,环境温度是影响相位差的关键参数之一。通过对电光调制原理的分析,根据所得公式设计实验,针对非接触式过电压传感器中光电传感单元进行了相关晶体温度补偿方法的探索,并基于此对两种非接触式过电压传感器的温度特性进行了研究。对实验结果进行了理论计算和实际结果的对比,分析原因并指出在实际工程应用中应注意的问题。     

基于微结构光纤的新型功能器件、异质兼容结构与光电子集成2013年度进展报告

该年度的主要研究内容和预期目标,开展了大量的理论和实验研究工作,该报告中包含的主要研究成果如下:(1)研究了一种简化空芯微结构光纤的传导机制和模式特性,揭示了其传导机理。将荧光(激光)染料填充并复合到了空芯光纤的中心孔中,并结合光纤侧面探测技术提出了一种高灵敏度的、空间分辨的荧光探测技术,实现的浓度探测极限达1p M,较传统方法提高一个数量级以上,为目前报道的光纤基同类技术中的最好值。成果详见Applied Physics Letters 102,011136(2013)。(2)理论分析了选择性填充不同折射率的高折射率功能材料以及不同的选择性填充结构的微结构光纤的模式耦合特性及模式双折射特性,揭示了纤芯模式与高折射率柱模式的耦合特性对光纤双折射特性的调控,实现了具有独特双折射特性的微结构光纤。实现了不同选择性填充结构的高折射率功能材料填充的微结构光纤,实验研究了其Sagnac干涉仪传输光谱和传感特性,揭示了具有不同群双折射特性的微结构光纤Sagnac干涉仪不同的光谱和传感特性,以及传感灵敏度对波长和温度的强烈依赖性,实现了在56.5°C时高达-45.8 nm/°C(112,531 nm/RIU)的温度(折射率)灵敏度,以及19.6 nm/N轴向拉力灵敏度。     

热敏电阻温度传感器的设计

本文讨论热敏电阻补偿网络的温度特性及补偿电阻对特性的影响，提出补偿电阻的优化计算方法，ＯＦＫ—１等多种自动控温器应用表明；采用这种方法设计的温度传感头具有电路简单；非线性误差小，价格便宜等优点．     

差动结构式光纤曲率传感器

设计了一种新颖的属于强度调制型的光纤曲率传感器,其传感部分采用了双光纤接收组的差动结构,信号解调电路部分主要由双对数放大器ADL5310和仪表放大器AD623构成。通过弹性简支梁中点处受力产生梁面弯曲来模拟待测曲面的曲率变化,对曲率理论与传感机制两方面进行了理论研究。此外,还完成了相应的实验测试,且结果表明该传感装置对曲率变化具有很高的线性响应度。由于该传感装置具有结构简单、成本低、灵敏度高等特点,因此可在曲率检测领域得到实际应用。     

整流电路输出电压的误差分析

对整流电路输出电压进行了误差分析,并对理论计算公式进行了修正,使负载电压的实验测量值与其理论修正值更为接近,从而减少了实验的系统误差.     

光学脉冲磁场传感测量中线双折射的补偿

线双折射是制约光学磁场传感器实用化的重要因素之一.为降低线双折射对光学磁场传感器稳定性和输出精度的影响,提出了光路补偿和电路补偿两种方案.光路补偿中使用一对光轴正交的磁光晶体材料作为传感元件,利用琼斯矩阵进行了理论推导,并进行了仿真验证.电路补偿适用于线双折射较大的情况,在交、直流分量中引入修正因子再进行信号处理,仿真计算得到修正因子的最佳值.结果表明,提出的两种方案均能提高输出线性度,改善系统输出误差.     

基于实芯光子晶体光纤的本征型法布里-珀罗温度传感器

本文提出一种基于实芯光子晶体光纤(Photonics Crystal Fiber,PCF)的本征型法布里-珀罗干涉(Intrinsic Fabry-Perot Interferometer,IFPI)温度传感器。该传感器仅需两次电弧熔接即可制备而成。对不同腔长的传感器进行了温度传感实验,实验结果表明,在20~90℃的温度变化范围内,传感器具有较好的温度灵敏度,且在一定长度范围内,F-P腔长越长,灵敏度越高,最高可达16.34 pm/℃。因此,该传感器具有制作简单、结构稳定、灵敏度高等优点,可用于不同场合的温度传感领域。     

从回路灵敏度看灵敏电流计内阻测量的误差

在半偏法测灵敏电流计内阻的实验中引入回路灵敏度,并采取近似处理找出回路灵敏度不足产生误差的最小值范围,同时从理论和实验两方面对回路灵敏度不足产生误差的原因进行分析,从而找到减小这一误差的途径。最后,将回路灵敏度不足产生的误差与仪器的结构误差进行比较,得出回路灵敏度不足产生的误差是半偏法测灵敏电流计内阻误差的一个主要部分。     

基于石墨烯表面等离子体的温度传感器设计

基于石墨烯的电学特性和周期性光栅结构,设计一种表面等离子体温度传感器.对温度传感器在不同光栅厚度、光栅宽度和光栅间隔时的反射率及共振波长进行仿真计算,优化传感器结构尺寸.在此基础上分析乙醇、蒸馏水、甘油等不同传感介质的温度传感器在不同温度下的反射率和共振波长,比较其温度灵敏度.试验结果显示,以甘油作为传感介质时,温度传感器的灵敏度可达0.665 nm·℃^-1.     

磁流体的折射率可调谐特性分析

从理论上分析出温度和磁场是影响磁流体折射率的两大因素,并根据菲涅尔反射原理设计具有独立传感探头的磁流体折射率特性测量方案,实验得出温度和磁场对磁流体折射率的影响特性.结果表明:对于浓度一定的磁流体,在零磁场作用下,折射率随着温度的升高线性下降,灵敏度为-802×10-5℃-1;温度恒定时,在外加平行磁场作用下,磁流体的折射率随着磁场强度的增大而增大,且结果具有良好的一致性.得到的磁流体的可调谐折射率特性为磁流体填充到光子晶体光纤(光栅)中实现磁场和温度传感提供了理论基础.     

湿敏陶瓷ZnCr2O4的NTC特性及机理探讨

报道了ＺｎＣｒ２Ｏ４湿敏陶瓷兼有负温度系数（ＮＴＣ）热敏电阻传感特性的实验结果,并讨论了其传感机理。