结构推理
电位器式传感器线圈电阻为,电刷最大行程4 mm。若允许最大消耗功率40 mW,传感器所用激励电压为允许的最大激励电压,试求当输入位移量为1.2mm时,输出电压是多少?
【正确答案】解:设位移传感器工作在空载状态,即负载电阻为无穷大,则其输出电压为
式中,为输入位移量;为电刷最大行程;U为电源电压。
可见,对于空载电位器,输出电压与输入位移呈线性关系,灵敏度为
因此,提高电源电压可增加灵敏度。但是电源电压不可以无限制地增加,取决于所允许的最大功率。最大电源电压与及线圈总电阻之间的关系为
把已知数据代入上式,得
已知传感器所用激励电压为允许的最大激励电压,所以输出电压为
【答案解析】