磁致伸缩液位传感器

本文对磁致伸缩液位传感器产品及其应用进行了分析。     

磁性薄膜磁致伸缩效应及传感器的应用

磁性薄膜的磁致伸缩效应是磁性材料中普遍存在的现象，是磁性薄膜应力各向异性的主要表现。文中对磁性薄膜的磁致伸缩效应进行了理论分析与计算，并就磁致伸缩位移传感器介绍了磁致伸缩效应的应用原理，给出了其具体应用的例子。     

基于磁致伸缩棒的干涉型微纳光纤磁场传感器

提出了一种干涉型微纳光纤磁场传感器,由微纳光纤干涉仪和TbDyFe超磁致伸缩棒构成,单模光纤经过熔融拉锥形成双锥型微纳光纤干涉仪,与TbDyFe超磁致伸缩棒平行固定封装,磁场作用下磁致伸缩棒和微纳光纤干涉仪发生轴向应变,引起干涉谱的波长漂移,形成波长编码型的光纤磁场传感器。实验结果表明,相同应变特性的微纳光纤干涉仪,磁致伸缩棒直径越小,磁场灵敏度越高,直径为2 mm的TbDyFe磁致伸缩棒组成的光纤磁场传感器灵敏度可以达到0.178 nm/mT,该传感器结构简单,易于制备,成本低廉,响应快,可以实现微弱磁场的高灵敏探测。     

基于超磁致伸缩材料的FBG电流传感系统北大核心

基于GMM(超磁致伸缩材料)的FBG(光纤布拉格光栅)电流传感器具有光学电流传感器的优点。利用自行配制的环氧树脂胶将FBG与GMM封装为一体作为传感器探头,通过增加偏置磁场改变传感器的静态工作点,采用高频性能良好的铁氧体材料作为导磁回路,约束交变电流产生的磁场并引导进入传感器探头,进而将电流的变化转变成为FBG的波长变化,通过FBG解调系统实现电流测量。通过实验对该传感器的静态和动态响应进行测试,取得了良好的实验结果。     

一种新型光纤光栅F-P电流传感器系统

基于磁致伸缩效应和F-P干涉原理,对传统内腔式光纤F-P传感器进行了改进,通过在一根单模光纤上制作两个参数完全相同的光纤布拉格光栅(FBG),作为F-P腔的两个反射面,设计出一种新型光纤电流传感器.与传统的基于F-P干涉仪原理的光纤传感器相比,该传感器不再将光强作为直接测量值,而是通过测量光强变化频率(数字量)实现对电流强度的测量,避免了直接测量模拟信号带来的较大误差,使传感器具有较强的抗干扰能力和稳定性.首先分析了该传感器的工作原理,然后给出了传感器系统的设计方案,最后用实验进行了验证,当交流电流在0～3 A变化时,实验数据与理论计算的结果相当吻合.     

基于光纤光栅传感器和超磁致伸缩材料的磁场测量

在实际工程应用中,磁传感器应用越来越广泛。在储罐底板或传输管道缺陷监测中,多用到漏磁检测。市面上大部分的磁传感器都是用电信号来传递的,而在储罐一类高火险等级的作业中,严禁有电信号。设计了一种测量磁场强度的实验方案,利用光纤和磁致伸缩材料,光纤测量由磁场引起的磁致伸缩材料应变,间接得到磁场的变化。通过已知的磁致伸缩材料应变特性得到可靠数据,证明该测量方法稳定可行。     

光纤布喇格光栅电流传感器研究

本文实现了一种基于磁致伸缩棒在均匀磁场中的伸缩效应的光纤布喇格光栅电流传感器。光纤布喇格光栅牢固地沿纵向粘贴在一个置于多层漆包线绕成的螺线管中间的磁棒上,磁棒在螺线管中间部分的匀强磁场中随漆包线中电流的增加而沿纵向伸长,从而带动光栅在应变的作用下改变波长。实验测得电流跟波长变化基本上成线性关系,波长的改变范围约0.9nm,其灵敏度约为0.001nm/mA。     

利用磁光玻璃光纤测大电流的光纤电流传感器的设计

介绍利用磁光玻璃法拉第效应测量大电流的方法,选用ZF1磁光玻璃直接拉锥成光纤作为传感器的探头,利用保偏光纤作为传导光路介质,根据法拉第效应,偏振光在磁场中偏振面的改变角α＝V·D·B,V和D为已知,可得磁感应强度B,再利用通电直导线电流与它周围磁场的关系可测得大电流。     

基于磁致伸缩效应的声表面波电流传感器研究

该文设计制作了一种基于磁致伸缩效应的声表面波(SAW)电流传感器,采用了磁致伸缩铁钴合金(FeCo)薄膜,并对其性能进行实验研究。传感器采用双通道300 MHz声表面波延迟线型振荡器结构,以128°YXLiNbO_3为压电基片,在其表面覆盖与其温度系数极性相反的SiO_2薄膜来改善器件温度稳定性,并在声传播路径上溅射FeCo薄膜用以感知电流量。在电流产生磁场作用下,FeCo薄膜发生磁致伸缩应变,导致声传播速度的变化,进而以振荡器频率信号的改变来表征待测电流。该文通过对不同FeCo膜厚及不同FeCo薄膜长宽比的传感器进行实验分析,以获得优化的传感功能结构。实验结果表明,在优化的FeCo薄膜厚度(500nm)和长宽比(2∶1)条件下,所研制的声表面波电流传感器的灵敏度为12.375kHz/A。     

光纤压力传感器

阐述了光纤压力传感器的发展概况,从光波调制的角度分别叙述了强度调制、频率调制、相位调制、波长调制、偏振调制型光纤压力传感器以及分布调制型光纤压力传感器,介绍了它们的原理、结构、优缺点等,并对目前最常用的强度调制压力传感器和发展迅速的分布调制型光纤压力传感器进行了详细的介绍。     

光纤电压传感器最新进展

综述了光纤电压传感器近年来国内外的最新研究进展,包括可用于SF6绝缘高压开关的光纤电压传感器、频率调制型的光纤电压传感器以及光控灵敏度的光纤电压传感器.介绍了国内在光纤电压传感器方面的研究进展,包括以DSP为信号处理芯片的BGO晶体的光纤电压传感器,以及应用光纤传感机理来测试脉冲电压和电场的方法,并对光纤电压互感器暂态信号处理的原理进行了研究,试验证明可以满足继电保护的要求.     

基于半导体吸收原理的光纤温度传感器研究

利用半导体GaAs材料对光的吸收随温度变化而变化的原理,设计了一种光纤温度传感系统。该系统具有结构简单、体积小、全光纤化、易实现远程测量及使用方便等特点。实验结果表明,测量系统的精度好于±0.5℃。     

半导体吸收式光纤温度传感器

光纤温度传感器由于光纤本身的特性使得其具有传统温度传感器所无法比拟的应用优势．尤其是在空间狭小、强电磁场、易燃、易爆等恶劣环境的温度测量上。本文较详细地介绍了基于半导体吸收式光强度调制原理的光纤温度传感器的原理及其实现。     

光纤电流传感器

单模光纤电流传感器在不断克服线双折射对 Faraday 效应的干扰中发展;多模光纤电流传感器具有可靠稳定的特性,容易实现实用化。     

基于电流镜的微电容式传感器接口电路研究

在集成微电容式传感器的研究中,由于敏感电容值的变化量非常微小,其接口电路的研究对传感器性能提升是至关重要的。设计了一种基于电流镜原理检测的微电容式传感器接口电路,电路由电容转换电压电路、减法器电路、脉冲电路、缓冲器电路等组成。基于0.18μm CMOS工艺库对电路进行设计仿真,结果表明该电路便于与敏感电容兼容,输出电压与敏感电容成线性关系,其检测精确度高、范围广。     

电流源变频器电流补偿仿真研究

针对电流源型变频器中存在的大量谐波.在电流型变频器的基础上加入一个电压型逆变电路,提出了一种谐波电流的补偿方法。该方法首先通过滤波电路检测谐波电流.然后补偿电路产生与谐波电流相位相反的电流注入负载.以减小负载电流谐波.此外.补偿电路还可以提高变频调速系统运行性能以及可靠性.仿真结果说明了分析的正确性     

采用超磁致伸缩薄膜的光纤磁场传感器

采用马赫-曾德尔干涉仪,对TbDyFe超磁致伸缩薄膜/光纤传感器的磁探测性能进行了实验测试.结果表明:在1 kHz调制频率附近,传感器对磁场具有最大的信号响应;在恒定直流磁场及调制磁场强度小于1 kA/m的条件下,系统输出信号大小随调制磁场强度线性增加;在35～50 kA/m的直流磁场范围内,传感器可探测的最小磁场变化为8.6×10-2A/m.     

高灵敏度温度稳定BiGd：YIG磁光光纤电流传感器 性能及其晶体生长研究

法拉第磁光光纤电流传感器因其具有结构简单、安全可靠、高精度和灵敏度等优点而受到国内外的广泛关注。法拉第传感材料的磁光性能对于光纤电流传感器的性能有重要的影响。本文用熔盐法生长了高法拉第旋转角、温度稳定的稀土铁石榴石磁光单晶BiGdYIG,测试分析了其在近红外波段的磁光性能及其温度特性。其法拉第旋转角θ     

A Model of Magneto-mechano-optical Transfer in Fibre-optic Magnetic Sensors with Magnetostrictive Films

Fibre-optic magnetic sensors with magnetostrictive films are used as all-fibre Mach-Zehnder interferometer to detect the optical phase shift, which is caused by the magnetostriction-induced strains transferred from the magnetostrictive film to the fibre. A theoretical model based on the plane strain approximation and uniform axial strain is developed to determine the magneto-mechano-optical transfer relations in this kind of sensors. The expression for the model is presented as well as relation of the phase shift in the fibre to the magnetic and elastic properties of the magnetostrictive film coated on the fibre. And from the model, the thickness of the film has significant influence on the phase shift.