專利名稱：電渦流傳感器的線性修正電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電渦流傳感器的線性修正電路。
背景技術(shù)：
眾所周知，電渦流傳感器作為非接觸式測量儀器，已廣泛應(yīng)用在位移的測 量上。電渦流傳感器應(yīng)用在位移測量場合中，經(jīng)感應(yīng)線圈和振蕩器感應(yīng)到的待
測位移信號d將被轉(zhuǎn)換為電壓信號V。在一定的位移范圍內(nèi)，電壓信號V隨位 移信號d的增大而線性增大。但在位移超過一定范圍后，電壓信號V隨位移信 號d的變化將不再是線性的，而是呈近似對數(shù)關(guān)系，且增大曲率隨位移增加而衰減。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種電渦流傳感器的線性修正電路， 擴(kuò)大傳感器的線性測量范圍。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案電渦流傳感器的 線性修正電路，其特征在于包括運(yùn)放電壓跟隨器及三極管放大電路；其中三 極管放大電路的輸出端與運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端連接，運(yùn)放電壓跟隨器 的反相輸入端與輸出端之間設(shè)有修正電阻。
進(jìn)一步地，所述三極管放大電路為三極管共射極放大電路，其包括共射三 極管及其基極偏置電阻。
優(yōu)選地，所述共射三極管的發(fā)射極設(shè)有可調(diào)電壓源。調(diào)節(jié)電壓源的電壓， 即可設(shè)置使共射三極管導(dǎo)通時的電渦流傳感器的電壓信號，從而設(shè)置線性修正的起始位置。
優(yōu)選地，所述共射三極管的基極與偏置電阻之間設(shè)有另一三極管，該另一 三極管的集電極與其基極連接。該三極管對共射三極管起溫度補(bǔ)償作用，令線 性修正電路不易受溫度變化的影響。
本實用新型利用晶體三極管在一定范圍內(nèi)集電極電流Ic隨電壓Vbe按指數(shù)規(guī) 律變化的特點，對電渦流傳感器的電壓信號隨位移信號d呈對數(shù)關(guān)系變化的部 分進(jìn)行修正，修正后的輸出電壓V。的線性范圍增大。此外，運(yùn)算放大器Ui同時 還是電壓跟隨器，起到輸出緩沖的作用，進(jìn)而使本實用新型巧妙地把線性修正 和輸出緩沖合二為一。
圖1為電渦流傳感器的電路結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本實用新型的電路圖3為電渦流傳感器經(jīng)線性修正前后的輸出特性曲線。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型設(shè)置在電渦流傳感器的最后一級，電渦流傳感器 的輸出為經(jīng)其線性修正后的電壓信號。
如圖2所示，本實用新型包括運(yùn)放電壓跟隨器及三極管放大電路。運(yùn)放電 壓跟隨器由運(yùn)算放大器U,和串聯(lián)在運(yùn)算放大器U,輸出端的電阻R7構(gòu)成。三極 管放大電路優(yōu)選三極管共射極放大電路，并由三極管Q3及其偏置電阻Ru、 Ru 組成。其中三極管公射極放大電路的輸出端與運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端連 接，運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端與輸出端之間設(shè)有修正電阻R6。圖2中電壓 Vz為檢波電壓，即電渦流傳感器根據(jù)位移信號d轉(zhuǎn)換成的電壓信號，三極管Q3在R6上的電壓降就是本實用新型對電渦流傳感器的輸出電壓的修正量，即輸出
電壓v。Ht波電壓v^修正電壓vR6。電渦流傳感器的輸出電壓在線性修正前如
圖3中的虛線所示，經(jīng)本實用新型修正后如圖3中的實線所示。
為避免共射三極管Q3受溫度漂移影響，Q3的基極與偏置電阻Rn、 Rw之間
設(shè)有另一三極管Q2，三極管Q2的集電極與其基極連接后與電阻Ru連接，而發(fā)
射極則與電阻R"連接。
為了使本實用新型的線性修正起始位置可調(diào)，本實用新型在三極管Q3的發(fā)
射極設(shè)置可調(diào)電壓源Ve。調(diào)節(jié)Ve，可調(diào)節(jié)使三極管Q3導(dǎo)通的檢波電壓Vz，從
而確定線性修正的起始位置。
進(jìn)一步地，三極管Q3的偏置電阻R,3、 Rw的阻值是可調(diào)的。調(diào)節(jié)Ru、 R14 的阻值，即可調(diào)節(jié)本實用新型對輸出電壓的修正曲率。
權(quán)利要求1. 電渦流傳感器的線性修正電路，其特征在于包括運(yùn)放電壓跟隨器及三極管放大電路；其中三極管放大電路的輸出端與運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端連接，運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端與輸出端之間設(shè)有修正電阻。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電渦流傳感器的線性修正電路，其特征在于所 述三極管放大電路為三極管共射極放大電路，其包括共射三極管及其基極偏置 電阻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電渦流傳感器的線性修正電路，其特征在于所 述共射三極管的發(fā)射極設(shè)有可調(diào)電壓源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電渦流傳感器的線性修正電路，其特征在于-所述共射三極管的基極與偏置電阻之間設(shè)有另一三極管，該另一三極管的集電 極與其基極連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電渦流傳感器的線性修正電路，其特征在于所 述基極偏置電阻為可調(diào)電阻。
專利摘要本實用新型公開了一種電渦流傳感器的線性修正電路，包括運(yùn)放電壓跟隨器及三極管放大電路；其中三極管放大電路的輸出端與運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端連接，運(yùn)放電壓跟隨器的反相輸入端與輸出端之間設(shè)有修正電阻。本實用新型利用晶體三極管在一定范圍內(nèi)集電極電流I<sub>c</sub>隨電壓V<sub>be</sub>按指數(shù)規(guī)律變化的特點，對電渦流傳感器的電壓信號隨位移信號d呈對數(shù)關(guān)系變化的部分進(jìn)行修正，修正后的輸出電壓V<sub>o</sub>的線性范圍增大。
文檔編號G01B7/02GK201247043SQ20082018886
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
發(fā)明者江祥紅, 羅福恒 申請人:江祥紅;羅福恒