第5题:
问答题
零点残余电压产生的原因是什么?如何消除?
正确答案:
零点残余电压由基波分量和高次谐波构成,其产生原因主要有以下几个方面。
1)基波分量主要是传感器两次级线圈的电气参数和几何尺寸不对称,以及构成电桥另外两臂的电器参数不一致,从而使两个次级线圈感应电势的幅值和相位不相等,即使调整衔铁位置,也不能同时使幅值和相位都相等。
2)高次谐波主要由导磁材料磁化曲线的非线性引起。当磁路工作在磁化曲线的非线性段时,激励电流与磁通的波形不一致,导致了波形失真;同时,由于磁滞损耗和两个线圈磁路的不对称,产生零位电压的高次谐波。
3)激励电压中包含的高次谐波及外界电磁干扰,也会产生高次谐波。
可以从以下几方面消除:
1)从设计工艺上保证结构对称性。首先,要保证线圈和磁路的对称性,要求提高衔铁、骨架等零件的加工精度,线圈绕制要严格一致。采用磁路可调式结构,保证磁路的对称性。其次,铁芯和衔铁材料要均匀,应选高导磁率、低矫顽磁力、低剩磁的导磁材料。另外,减小激励电压的谐波成分或利用外壳进行电磁屏蔽,也能有效地减小高次谐波。
2)选用合适的信号调理电路。消除零点残余电压的最有效的方法是在放大电路前加相敏检波电路。
3)在线路补偿方面主要有:加串联电阻消除零点残余电压的基波分量;加并联电阻、电容消除零点残余电压的高次谐波;加反馈支路消除基波正交分量或高次谐波分量。
解析:
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