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汽车上的氧传感器工作原理与干电池相似,传感器中的氧化锆元素起类似电解液的作用。其基本工作原理是:在一定条件下,利用氧化锆内外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。大气中氧的含量为21%,浓混合气燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少得多。 在高温及铂的催化下,带负电的氧离子吸附在氧化锆套管的内外表面上。由于大气中的氧气比废气中的氧气多,套管上与大气相通一侧比废气一侧吸附更多的负离子,两侧离子的浓度差产生电动势。当汽车套管废气一侧的氧浓度低时,在氧传感器电极之间产生一个高电压(0.6~1V),这个电压信号被送到汽车ECU放大处理,ECU把高电压信号看作浓混合气,而把低电压信号看作稀混合气。根据氧传感器的电压信号,电脑按照尽可能接近14.7:1的理论空燃比来稀释或加浓混合气。因此氧传感器是电子控制燃油计量的关键传感器。氧传感器只有在高温时(端部达到300°C以上)其特性才能充分体现,才能输出电压。它在约800°C时,对混合气的变化反应快,而在低温时这种特性会发生很大变化。1、非接触式,即不带放射性的荧光光源发射箱和接收箱位于板材的上下相对位置,测厚仪不与板材直接接触。测厚仪安装在防振基础上,外壳采用水冷和屏蔽,不受高温、粉尘、振动和电磁干扰的影响。
连续快速采样测量,实现高速的板材厚度检测。动态测量精度髙,对板材厚度进行高精度的无损在线检测。在轧制过程中板材实时显示厚度变化,能直观的反映轧制情况。可定制成多点测量或横向覆盖式测量的方式。电阻器的主要作用是限流与将压。限流。电阻器在中限制电流的通过,电阻值越大,电流越小。图2-4所示发光二极管电路中,R为限流电阻。从欧姆定律I=U/R可知。当电压U一定时,流过电阻器的电流I与其阻值R成反比。由于限流电阻R的存在,将发光二极管VD的电流限制在10mA,保证VD正常工作。 降压。电流通过电阻器时必然会产生电压降,电阻值越大,电压降越大。图2-5所示继电器电路中,R为降压电阻。电压降U的大小与电阻值R和电流I的乘积成正比,即U=IR.
利用电阻器R的降压作用,可以使较高的电压适应工作电压的要求。例如图2-5中,继电器工作电压6V,工作电流60mA,而电源电压为12V,因此必须串联一个100Ω的降压电阻R后,继电阻方可正常工作。分压。基于电阻的降压作用,电阻器还可以作分压器。如图2-6所示,电阻器R1和R2构成一个分压器,由于两个电阻串联,通过这两个电阻的电流I 相等。而电阻上的压降U=IR,R1上压降为1U/3,R2上压降为2U/3,实现了分压(负载电阻必须远大于R1、R2),分压比为R1/R2.晶体管放大有3种基本连接方式:共发射极接法、共基极接法和共集电极接法,如下图所示。一般作电压放大时,常采用共发射极电路。在共发射极电路中,发射极为输入,输出回路交流公共端。在共基极电路中,基极为输入、输出回路的交流公共端。在共集电极电路中,集电极为输入、输出回路的交流公共端。既然晶体管放大电路有3种连接方式,为什么共发射极电路是常用的呢?简单地说,共发射电路电压和电流的放大倍数都较大,共基极电路有电压放大倍数而没有电流放大倍数,共集电极电路有电流放大倍数而没有电压放大倍数。所以大多数情况下都采用共发射极电路。
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相频特性,时频特性,功率频率特性等)进行表征。标量网络分析仪只能测量S参数的幅度部分,测量的结果包括传输增益和损耗,回波损耗和驻波比等。矢量网络分析仪是网络分析仪能强的一类,它能在5HZ直到110GHZ的频率范围内进行测量。如:S参数、幅度和相位、传输增益和损耗,回波损耗和驻波比(SWR)、群延迟、反射系数意行业使用的网络分析仪都是矢量网络分析仪,而且大多数是安捷伦生产的,所以这里所讲的网络分析仪都是针对安捷伦仪器。如放大器、混频器、双工器、滤波器、耦合器和衰减器等,这些元件不仅用在诸如之类的常用和廉价的系统中,还被遥到通信或雷达系统这一类复杂和昂贵的系统中。元件可能有一个端口(输入或输出端口)或多个端口。
对每一个端口的输入特性以及从一个端口到其它端口的转移特性进行测量的能力,可以为设计人员在对大型系统配置元器件时提供充分的依据。信号源提供被测件激励信号,由于网络分析仪要测试被测件传输/反射特性与工作频率和功率的关系,所以,网络分析仪内信号源具备频率扫描和功率扫描功能。为保证测试的频率精度,现在网络分析仪内信号源采用频率合成方法实现。当扫宽设置为零时。输出信号为点频CW信号。网络分析控制其输出功率依靠ALC和衰减器两个部分完成,ALC保证输入信号功率的稳定和功率扫描控制,由于ALC控制范围有限,需误差器完成大范围功率调整。网络分析内部功分器和定向耦合器分别完成对被测件输入信号和反射信号的提取。其中当要测试被测件某个端口反射特性时。
必须将定向耦合器直接连接在该测试端口上。这两部分统称为信号分离装置,这部分硬件也通常被称为“测试座”在一些特殊测试场合(如大功率测试)可不使用网络分析仪内一体化的内置测试座,而使用外置测试座设备。分析仪的激励信号输入到被测件上,仪器的激励信号、器件的反射和传输信号通过不同的路径被提取出来。器件和各种特性就是通过这些信号的测量及相应处理得到。网络分析仪内负责对激励和反射传输信号进行测量和分析,在ENA网络分析仪内部有四台,这些分别完成对信号幅度和相位的测量。网络分析仪的激励信号可以通过开关的控制加到被测件的两个端口。网络分析仪的显示处理部分完成对测试结果的处理,并按照需要的方式显示测试结果。ENA还可以测试结果进行合格判断。
内置VBA编程功能。在网络分析的基本形式中,包含测量沿传输线行进和入射波、反射波和传输波。如用光波作为类比,当光投射到一个透镜上(入射能量),一部分光从透镜表面反射,但大部分光继续通过透镜(传输能量)。若透镜具有镜面,则大陪分将被反射,少量或没有光通过透镜。虽然射频信号和光长不同,但原理是一样的。网络分析仪能测量入射能量、反射能量和传输能量。例如,在传输线上发送的能量,沿传输线反射回发射源的能量(由于阻抗失配)以及顺利地传送至终端装置(如天线)的能量。减小反射的目的是保证信号能在器件中有效地进行功率传输。对于低频率信号,信号的波长远大于传输器件的长度,一根简单的传输线对于传输功率就是有用的。
电流很容易在传输线上进行传播,传输线上测试点位置对测量的电压电流读值影响不大。对于频率高的信号,传输信号的波长等于或小于器件的尺寸,在传输线上不同测试点得到的电压/电流都会不同。下面以传输线为例,研究传输线在不同负载情况下反射特性变化的规律。当传输线端接负载与传输线特性阻抗相同时,输出到负载上的信号功率大。传输线上只有正向传输信号,信号波形为衡定包络正弦波,传输效果等效为无穷长传输线。提到传输线特性阻抗,对于所有形式的传输线,如:同轴电缆,波导;双绞线;微带线;耦合线等。其特性阻抗反映传输线上信号电压与电流关系。特性阻抗只与传输线物理参数有关,如:同轴线内导体外径;外导体内径;介质介电常数(er)而和工作频率及传输线长度无关。
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