本節(jié)課主要學習了以下幾個問題:
力傳感器的應用--電子秤
傳感器的應用 聲傳感器的應用--話筒
溫度傳感器的應用--電熨斗
力傳感器是把力信號轉換成電信號;聲傳感器是把聲音信號轉換為電信號,而溫度傳感器往往是用來進行自動控制.
3.溫度傳感器的應用--電熨斗
溫度傳感器是應用最廣泛的傳感器之一,它能把溫度的高低轉變成電信號,通常是利用物體的某一物理性質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。
做實驗,觀察實驗現(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:電熨斗結構圖(如圖所示)
思考與討論:
(1)常溫下,上、下觸點應是接觸的還是分離的?當溫度過高時,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定不同的溫度,這是如何使用調溫旋鈕來實現(xiàn)的?
(1)常溫下,上、下觸點應是接觸的,但溫度過高時,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,使觸點分離,從而切斷電源,停止加熱.溫度降低后,雙金屬片恢復原狀,重新接通電路加熱,這樣循環(huán)進行,起到自動控制溫度的作用.
(2)熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設定不同的溫度,此時可通過調溫旋鈕調節(jié)升降螺絲,升降螺絲帶動彈性鋼片升降,從而改變觸點接觸的難易,達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,只是其內部感受聲波的是駐極體塑料薄膜.優(yōu)點:體積小,重量輕,價格便宜,靈敏度高,工作電壓低。
駐極體話筒利用了電介質的極化現(xiàn)象:將電介質放入電場中,在前后兩個表面上會分別出現(xiàn)正電荷與負電荷的現(xiàn)象.某些電介質在電場中被極化后,去掉外加電場,仍然會長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,熒光屏上顯示的波形不同。說明話筒產生的電信號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形成一個電容器,被直流電源充電.當聲波使膜片振動時,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:保真度好。
2、動圈式話筒的工作原理是電磁感應現(xiàn)象。膜片接收到聲波后引起振動,連接在膜片上的線圈隨著一起振動,線圈在永磁體的磁場里振動從而產生感應電流(電信號),感應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,這個信號電流經(jīng)擴音器放大后傳給揚聲器,從揚聲器中就發(fā)出放大的聲音。
1、話筒的作用是把聲音信號轉化為電信號。
傳感器是能夠感知諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量,并把它們按照一定的規(guī)律轉化成電壓、電流等電學量,或轉化為電路通斷的一類元件。請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化為電學量的元件?
光敏電阻將光學量轉化為電阻這個電學量。熱敏電阻將溫度這個熱學量轉化為電阻這個電學量;魻栐汛鸥袘獜姸冗@個磁學量轉化為電壓這個電學量。
這節(jié)課我們來學習傳感器的應用。
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