光纤陀螺光源热敏电阻器特性及其影响

热敏电阻器温度特性曲线的线性化

介绍了采用负温度系数热敏电阻器为检测元件的风速传感器的测量原理;阐述了风速/电压转换理论、风速测量电路;分析了测量误差。实验测试结果表明:这种风速传感器的各项性能指标均达到设计要求。

热敏电阻器(thermistor)——型号mz、mf： 是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变化而变化的非线性电阻器，通常由单晶、 多晶半导体材料制成。 文字符号：“rt”或“r” 热敏电阻器的种类： a．按结构及形状分类——圆片形（片状）、圆柱形（柱形）、圆圈形（垫圈形）等多种热 敏电阻器。 b．按温度变化的灵敏度分类——高灵敏度型（突变型）、低灵敏度型（缓变型）热敏电阻 器。 c．按受热方式分类——直热式热敏电阻器、旁热式热敏电阻器。 d．按温变（温度变化）特性分类——正温度系数（ptc）、负正温度系数（ntc）热敏电阻 器。 热敏电阻器的主要参数：除标称阻值、额定功率和允许偏差等基本指标外，还有如下指标： 1）测量功率：指在规定的环境温度下，电阻体受测量电源加热而引起阻值变化不超过0. 1％时所消耗的功率。 2）材料常数：是反应热敏电阻器热灵敏度的指标。通常，

光源良好的平均波长稳定性是保证光纤陀螺标度因子稳定性的重要条件。而光纤光源平均波长的变化主要源于环境温度的变化。为了使光源获得更好的输出特性,需要对光源泵浦温度进行精密控制。文中阐述了一种基于fpga和max1968芯片设计的光纤陀螺用光纤光源泵浦温度自动控制(atc)技术。控制过程中提出了一种新的控制算法--递进式pid。与传统pid算法相比,递进式pid算法的最大特点是其各个参数可以随外界环境而变化。经试验测定,泵浦的温度稳定性能够稳定在±0.03℃以内,因而泵浦具有很好的平均波长稳定性。

1/7 ptc热敏电阻 恒温加热ptc热敏电阻 1、产品概述 恒温加热ptc热敏电阻具有恒温发热特性,其原理是ptc热敏电阻加电后自热升温使阻值 进入跃变区,恒温加热ptc热敏电阻表面温度将保持恒定值,该温度只与ptc热敏电阻的居里温 度和外加电压有关,而与环境温度基本无关.b5e2rgbcap ptc加热器就是利用恒温加热ptc热敏电阻恒温发热特性设计的加热器件.在中小功率加 热场合,ptc加热器具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长 等传统发热元件无法比拟的优势,在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青 睐.p1eanqfdpw 恒温加热ptc热敏电阻可制作成多种外形结构和不同规格,常见的有圆片形、长方形、长 条形、圆环以及蜂窝多孔状等.把上述ptc发热元件和金属构件进行组合可以形成各种形式 的大功

光子晶体光纤是一种包层由空气孔-石英沿轴向方向周期排列所构成的新型光纤。光子晶体光纤特殊的结构分布和特性,使其在降低光学噪声、陀螺尺寸、温度敏感性,提高陀螺精度和抗核辐射等方面,具有传统光纤光纤陀螺不可比拟的优越性。本文综述了光子晶体光纤的概念、在光纤陀螺方面的独特优势,以及其在光纤陀螺应用方面的研究进展和前景。

为提高光纤耦合器性能稳定性,减少其对光纤陀螺输出的影响,首先建立了耦合器分光比与各参数间关系的数学模型,分析了环境变化对单模耦合器分光比稳定性的影响;其次建立了分光比稳定性与光纤陀螺输出误差间关系的数学模型,仿真与实验结果表明,当光纤陀螺存在角加速度时,光纤耦合器分光比变化率越大,光纤陀螺输出误差越大。当分光比变化率△c.r>1.4e-03/s,不到1min即可使光纤陀螺输出误差ε>0.001(°)/h,对中高精度光纤陀螺的输出准确度将造成严重影响。提出了降低光纤耦合器分光比变化率的一些方法,对光纤陀螺的光路设计和耦合器的适当选取具有较大参考价值。

随着电子产品对可靠性要求的不断提高和能源资源的日益紧缩,高可靠性和高效节能的电子产品将是未来电子产品发展的一个方向,因此在产品的电源设计上,必须要充分考虑其可靠性能和电源使用效率。本文首先分析电子产品为什么会有开机浪涌,然后以典型的电源电路为例分析如何使用热敏电阻抑制浪涌电流,最后介绍热敏电阻在实际应用中应如何选型。开机浪涌电流产生的原因

分析了光纤陀螺用探测器模块在辐照条件下的失效模式,针对元器件的材料、结构、表面处理等方面提出了抗辐射的设计方案,测试了采用该方案设计的探测器模块的参数随辐照的变化情况,结果表明模块的抗辐照效果明显,能够满足探测器组件抗辐射的要求。

在光纤陀螺shupe误差数学离散公式的基础上,建立四极对称法绕制光纤环的有限元模型,分析多材料组成下的光纤环在仿真时所需的综合物性参数.结合光纤陀螺工作环境的载荷和边界条件,对某型光纤环进行数值仿真,定量分析了光纤陀螺在工作温度下光纤环的shupe误差,验证了模型建立的正确性.在此条件下,分析光纤环的结构参数、热学参数和热扰动参数对shupe误差的影响.结果表明:通过增加绕制层数,提高导热系数,合理布置热源,可以明显抑制光纤环的shupe误差,从而提高光纤陀螺的温度性能.

介绍了光纤陀螺在实际应用过程中的环境适应性问题,并从光子晶体光纤的结构特点出发,总结了光子晶体光纤的独特应用优势,指出将光子晶体光纤应用于光纤陀螺中可很好地解决温度、磁和辐射敏感等问题。通过实验研究,验证了实心保偏光子晶体光纤的损耗、模式特性,以及温度、磁场和核辐射对此种光纤的影响。同时,研究开发了它与传统保偏光纤的熔接对轴技术,熔接点损耗和偏振串音达到0.7db和-25db。在此基础上,研制出光子晶体光纤陀螺样机,陀螺零漂达到0.09(°)/h。研究和对比表明:在光纤陀螺中用光子晶体光纤代替传统的光纤,在减小温度、辐射、磁场的影响和进一步提高光纤陀螺性能方面具备很大的潜力。

专业资料整理分享 完美word格式编辑 本科实验报告 实验名称:热敏电阻温度特性的研究 （略写） 实验15热敏电阻温度特性的研究 【实验目的和要求】 1.研究热敏电阻的温度特性。 2.用作图法和回归法处理数据。 【实验原理】 1．金属导体电阻 金属导体的电阻随温度的升高而增加，电阻值tr与温度t间的关系常用以下 经验公式表示： )1(320ctbttrrt（1） 专业资料整理分享 完美word格式编辑 式中tr是温度为t时的电阻，0r为 00tc时的电阻，cb,,为常系数。 在很多情况下，可只取前三项： )1(20bttrrt（2） 因为常数b比小很多，在不太大的温度范围内，b可以略去，于是上式可近似 写成： )1(0trrt（3） 式中称为该金属电阻的温度系数。 2．半导体热敏电阻 热敏电阻由半导体材料制成，是一种敏感元件。

针对总配线架小型化而提出的过流保护用ptcr热敏电阻器小型化的要求,研究和讨论了ptcr热敏电阻器配方材料组成和生产工艺对其性能的影响。根据行业标准yd/t741—95,对通信总配线架过流保护用钛酸钡(bt)系ptcr热敏电阻器配方进行设计,以施主掺杂y2o3的配方,研制出全部性能指标满足yd/t741—95要求的、小型化过流保护用ptcr热敏电阻器。试验发现:采用掺杂y2o3的配方,工艺稳定性好,适合大批量生产;所制备的ptcr热敏电阻器反应灵敏,耐电流强度大,阻值稳定性好。

已知条 件 b常数3380 单位k创建人：lxf日期：2008-6-11 r值10 计算公式：rt=r*exp(b*(1/t1-1/t2) 说明：1、rt是热敏电阻在t1温度下的阻值； 2、r是热敏电阻在t2常温下的标称阻值； 3、b值是热敏电阻的重要参数； 4、exp是e的n次方； 5、这里t1和t2指的是k度即开尔文温度，k度=273.15(绝对温 度)+摄氏度； 温度 t1 阻值rt 温度 t1 阻值rt 温度 t1 阻值rt 温度 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

传感器课程设计任务书 组内学生姓名人数 系部电子工程系专业测控技术与仪器班级、学号 指导教师姓名 吴东艳 张鹏 职称 讲师 讲师 从事专业测控技术与仪器 题目名称热敏电阻测温电路设计 一、课程设计的目的、意义 此课程设计的目的在于组织同学在教师的指导下，通过自主进行课题研究和探索，了解和掌握 基本的科学研究方法和手段，课程设计用热敏电阻完成对温度的测量。 在此过程中，同学需要掌握应用热敏电阻进行温度测量的方法，包括热敏电阻驱动电路及信号 调理电路的设计，学会对典型的热敏电阻应用的实例进行分析，掌握传感器测量电路的设计和开发 步骤并完成课程设计报告。 二、课程设计的主要内容、技术要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等） 内容：用热敏电阻完成对温度的测量。 要求：1、完成热电偶驱动电路的设计。 2、完成信号调理电路的设计。 3、测温范围0-80

目录 1、总体设计..............................................1 1.1课设任务....................................................1 1.2小组成员及分工..............................................1 1.2.1小组成员组成...................................................1 1.2.2组员分工.......................................................1 1.3总体设计方案................................................1 2、硬件设计.........

PTC热敏电阻介绍

ntc型热敏电阻器使用寿命长,具有很高的灵敏度,进行宽温度范围测量而又要求较高的精度时,r/t的非线性数学模型难以描述。基于最小二乘法的多项式逼近原理,以lntt502fw热敏电阻器为实例,分段拟合出传感器在(-20～80℃)使用环境下的数学模型,拟和数据相对误差较小,能满足测量要求。

为优化双程后向结构的掺铒光源,分析了光纤长度、泵浦功率和温度的变化对光源平均中心波长的影响,初步确定了掺铒光纤长度的优化范围,并在全温度范围内进行实验验证。实验选用的980nm泵浦源电流为110ma,掺铒光纤的长度为12.5m,该装置的输出功率为13.26mw,光源的平均波长稳定性为0.6℃-1。通过建立光谱分布优化仿真模型,实现输出光谱的近高斯分布,3db带宽达到32nm。经过优化后得到的掺铒光纤光源具有输出功率高、平均波长稳定性好、输出光谱呈高斯分布等优势,是高精度光纤陀螺的理想光源。

针对光纤线圈较容易受温度影响的问题,从热至应力的角度,推导了由热应力导致的光纤陀螺的相位差离散数学公式,并在此基础上,对四级对称绕法绕制的无骨架光纤环建立了有限元模型。结合光纤陀螺工作环境的载荷和边界条件对其不同温度下的热应力分布进行仿真分析。仿真分析结果表明,光纤环内侧受到的热应力较大,高低温下热应力值分别达到最大和最小,与实际实验结论相符,验证了分析方法与建模的正确性。此研究方法具有通用性,还可用于分析其他绕制方法绕制的光纤环热应力及温度的相关问题。

针对干涉型光纤陀螺,研究了一种新的收发一体模块,从对sld光源建模入手,根据该模型,设计了小型化的光学系统。在这个系统中,通过对光源发出的光进行扩束并准直来提高耦合效率,最后,用zemax软件进行了仿真,分别对光线传播的轨迹及其能量进行了计算,仿真的结果证明了设计的优越性。这种收发模块采用与偏振无关技术,体积小、可靠性高。与应用较为广泛的混偏技术相比,可以有效改善温度变化、振动等因素对光纤陀螺系统精度的影响,从而提高光纤陀螺的整体性能。

介绍了以负温度系数热敏电阻为检测器件的风速传感器的测量原理,讨论了风速-电压转换的结构机理与理论推导,给出了精确的曲线以及实际线路分析,并对仪表引起的测量误差及应采取的措施进行了讨论。