本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
力傳感器的應(yīng)用--電子秤
傳感器的應(yīng)用 聲傳感器的應(yīng)用--話筒
溫度傳感器的應(yīng)用--電熨斗
力傳感器是把力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);聲傳感器是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),而溫度傳感器往往是用來進(jìn)行自動(dòng)控制.
3.溫度傳感器的應(yīng)用--電熨斗
溫度傳感器是應(yīng)用最廣泛的傳感器之一,它能把溫度的高低轉(zhuǎn)變成電信號(hào),通常是利用物體的某一物理性質(zhì)隨溫度的變化而改變的特性制成的.電熨斗就是靠溫度傳感器來控制溫度的。
做實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
電熨斗就裝有雙金屬片溫度傳感器。這種傳感器的作用是控制電路的通斷。
投影:電熨斗結(jié)構(gòu)圖(如圖所示)
思考與討論:
(1)常溫下,上、下觸點(diǎn)應(yīng)是接觸的還是分離的?當(dāng)溫度過高時(shí),雙金屬片將怎樣起作用?
(2)熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度,這是如何使用調(diào)溫旋鈕來實(shí)現(xiàn)的?
(1)常溫下,上、下觸點(diǎn)應(yīng)是接觸的,但溫度過高時(shí),由于雙金屬片受熱膨脹系數(shù)不同,上部金屬膨脹大,下部金屬膨脹小,則雙金屬片向下彎曲,使觸點(diǎn)分離,從而切斷電源,停止加熱.溫度降低后,雙金屬片恢復(fù)原狀,重新接通電路加熱,這樣循環(huán)進(jìn)行,起到自動(dòng)控制溫度的作用.
(2)熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度,此時(shí)可通過調(diào)溫旋鈕調(diào)節(jié)升降螺絲,升降螺絲帶動(dòng)彈性鋼片升降,從而改變觸點(diǎn)接觸的難易,達(dá)到控制在不同溫度的目的.
4、駐極體話筒的原理同電容式話筒,只是其內(nèi)部感受聲波的是駐極體塑料薄膜.優(yōu)點(diǎn):體積小,重量輕,價(jià)格便宜,靈敏度高,工作電壓低。
駐極體話筒利用了電介質(zhì)的極化現(xiàn)象:將電介質(zhì)放入電場(chǎng)中,在前后兩個(gè)表面上會(huì)分別出現(xiàn)正電荷與負(fù)電荷的現(xiàn)象.某些電介質(zhì)在電場(chǎng)中被極化后,去掉外加電場(chǎng),仍然會(huì)長(zhǎng)期保持被極化的狀態(tài),這種材料稱為駐極體.
現(xiàn)象:不同的聲波信號(hào),熒光屏上顯示的波形不同。說明話筒產(chǎn)生的電信號(hào)是由接收到的聲波控制的。
3、電容式話筒的工作原理:利用電容器充放電形成的充放電電流。薄金屬膜M和固定電極N形成一個(gè)電容器,被直流電源充電.當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí),電容發(fā)生變化,電路中形成變化的電流,于是電阻R兩端就輸出了與聲音變化規(guī)律相同的電壓.
優(yōu)點(diǎn):保真度好。
2、動(dòng)圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。膜片接收到聲波后引起振動(dòng),連接在膜片上的線圈隨著一起振動(dòng),線圈在永磁體的磁場(chǎng)里振動(dòng)從而產(chǎn)生感應(yīng)電流(電信號(hào)),感應(yīng)電流的大小和方向都變化,振幅和頻率的變化都由聲波決定,這個(gè)信號(hào)電流經(jīng)擴(kuò)音器放大后傳給揚(yáng)聲器,從揚(yáng)聲器中就發(fā)出放大的聲音。
1、話筒的作用是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
傳感器是能夠感知諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)化成電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)化為電路通斷的一類元件。請(qǐng)大家回憶一下光敏電阻、熱敏電阻、霍爾元件各是把什么物理量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的元件?
光敏電阻將光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)電學(xué)量。熱敏電阻將溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)電學(xué)量;魻栐汛鸥袘(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個(gè)電學(xué)量。
這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)傳感器的應(yīng)用。
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