軸電流檢測裝置原理圖

A. 試述光柵測量裝置的組成及工作原理

1．光柵測量裝置的組成：
德國HEIDENHAIN公司生產的長光柵測量裝置基本結構主要包括三大部分：光柵尺（定尺）、掃描頭、滑動頭入EXE＊＊＊（＊＊＊表示型號代碼）。
光柵尺：一般固定在數控機床的導軌旁邊或床身上，光柵尺里的主光柵一般每隔5cm、5cm、10cm都有一個零標記，定尺上面安裝了兩個密封塑料條，以防止掃描頭滑動時臟污物進人。
掃描頭：一般固定在工作台或活動部件上，跟隨一起移動。其組成包括指示光柵、光源、透鏡、光電元件。放大電路，其中光源一般選用燈絲燈泡或發光二極體，光電元件選用硅光電池，一般為三組，六個硅光電池。
EXE＊＊＊：主要是把掃描頭輸出的信號通過放大、脈沖整形、倍頻等處理，輸出脈沖序列信號。
2．光柵測量裝置工作原理：
光柵尺與掃描頭之間的相對運動，也就是把數控機床的位置變化，通過光柵測量裝置內的兩組光電池變成相位差900的電信號，其中每組由兩個相差1800的光電池接成推挽形式。另外一組光電池也接成推挽形式直接感測零標志信號，它們輸出的電信號分別為人；人人。
掃描頭（滑動頭）輸出的信號經 EXE＊＊＊處理後變成脈沖方波Ual、UaZ、Uao，另外還有一個由自身產生的報警信號Us，此信號在光柵污染、輸人電纜線斷或燈泡損壞等原因造成通道放大器輸出信號為零，驅動電路由低電平變成高電平輸出時產生。最後這7個信號輸到測量板或位置控制板進行處理，其中Ual、UaZ相位差900。

B. 霍爾感測器是如何實現測量的

霍爾感測器是根據霍爾效應製作的一種磁場感測器。霍爾效應是磁電效應的一種，這一現象是霍爾（A.H.Hall，1855—1938）於1879年在研究金屬的導電機構時發現的。後來發現半導體、導電流體等也有這種效應，而半導體的霍爾效應比金屬強得多，利用這現象製成的各種霍爾元件，廣泛地應用於工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。霍爾效應是研究半導體材料性能的基本方法。通過霍爾效應實驗測定的霍爾系數，能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數。

霍爾效應

在半導體薄片兩端通以控制電流I，並在薄片的垂直方向施加磁感應強度為B的勻強磁場，則在垂直於電流和磁場的方向上，將產生電勢差為UH的霍爾電壓

霍爾元件

霍爾感測器根據霍爾效應，人們用半導體材料製成的元件叫霍爾元件。它具有對磁場敏感、結構簡單、體積小、頻率響應寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優點，因此，在測量、自動化、計算機和信息技術等領域得到廣泛的應用。

霍爾感測器的分類

霍爾感測器分為線性型霍爾感測器和開關型霍爾感測器兩種。
（一）線性型霍爾感測器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。
（二）開關型霍爾感測器由穩壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發器和輸出級組成，它輸出數字量。
編輯本段
理論基礎

霍爾感測器流體中的霍爾效應是研究「磁流體發電」的理論基礎。
1）電流感測器必須根據被測電流的額定有效值適當選用不同的規格的產品。被測電流長時間超額，會損壞末極功放管（指磁補償式），一般情況下，2倍的過載電流持續時間不得超過1分鍾。
（2）電壓感測器必須按產品說明在原邊串入一個限流電阻R1，以使原邊得到額定電流，在一般情況下，2倍的過壓持續時間不得超過1分鍾。
（3）電流電壓感測器的最佳精度是在原邊額定值條件下得到的，所以當被測電流高於電流感測器的額定值時，應選用相應大的感測器；當被測電壓高於電壓感測器的額定值時，應重新調整限流電阻。當被測電流低於額定值1/2以下時，為了得到最佳精度，可以使用多繞圈數的辦法。
（4）絕緣耐壓為3KV的感測器可以長期正常工作在1KV及以下交流系統和1.5KV及以下直流系統中，6KV的感測器可以長期正常工作在2KV及以下交流系統和2.5KV及以下直流系統中，注意不要超壓使用。
（5）在要求得到良好動態特性的裝置上使用時，最好用單根銅鋁母排並與孔徑吻合，以大代小或多繞圈數，均會影響動態特性。
（6）在 霍爾感測器大電流直流系統中使用時，因某種原因造成工作電源開路或故障，則鐵心產生較大剩磁，是值得注意的。剩磁影響精度。退磁的方法是不加工作電源，在原邊通一交流並逐漸減小其值。
（7）感測器抗外磁場能力為：距離感測器5～10cm一個超過感測器原邊電流值2倍的電流，所產生的磁場干擾可以抵抗。三相大電流布線時，相間距離應大於5～10cm。
（8）為了使感測器工作在最佳測量狀態，應使用圖1－10介紹的簡易典型穩壓電源。
（9）感測器的磁飽和點和電路飽和點，使其有很強的過載能力，但過載能力是有時間限制的，試驗過載能力時，2倍以上的過載電流不得超過1分鍾。
（10）原邊電流母線溫度不得超過85℃，這是ABS工程塑料的特性決定的，用戶有特殊要求，可選高溫塑料做外殼。
霍爾器件具有許多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。
霍爾線性器件的精度高、線性度好；霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復精度高（可達μm級）。取用了各種補償和保護措施的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可達－55℃～150℃。
按照霍爾器件的功能可將它們分為: 霍爾線性器件 和 霍爾開關器件 。前者輸出模擬量，後者輸出數字量。
按被檢測的對象的性質可將它們的應用分為:直接應用和間接應用。前者是直接檢測出受檢測對象本身的磁場或磁特性，後者是檢測受檢對象上人為設置的磁場，用這個磁場來作被檢測的信息的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、壓力、應力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、轉數、轉速以及工作狀態發生變化的時間等，轉變成電量來進行檢測和控制。

霍爾感測器的特性

（一）線性型霍爾感測器的特性
輸出電壓與外加磁場強度呈線性關系，如圖3所示，可見，在B1～B2的磁[1]感應強度范圍內有較好的線性度，磁感應強度超出此范圍時則呈現飽和狀態。
（二）開關型霍爾感測器的特性
如圖4所示，其中BOP為工作點「開」的磁感應強度，BRP為釋放點「關」的磁感應強度。
當外加的磁感應強度超過動作點Bop時，感測器輸出低電平，當磁感應強度降到動作點Bop以下時，感測器輸出電平不變，一直要降到釋放點BRP時，感測器才由低電平躍變為高電平。Bop與BRP之間的滯後使開關動作更為可靠。
另外還有一種「鎖鍵型」（或稱「鎖存型」）開關型霍爾感測器，其特性如圖5所示。
當磁感應強度超過動作點Bop時，感測器輸出由高電平躍變為低電平，而在外磁場撤消後，其輸出狀態保持不變（即鎖存狀態），必須施加反向磁感應強度達到BRP時，才能使電平產生變化。

霍爾感測器的應用

按被檢測對象的性質可將它們的應用分為：直接應用和間接應用。前者是直接檢測受檢對象本身的磁場或磁特性，後者是檢測受檢對象上人為設置的磁場，這個磁場是被檢測的信息的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量，例如速度、加速度、角度、角速度、轉數、轉速以及工作狀態發生變化的時間等，轉變成電學量來進行檢測和控制。
（一）線性型霍爾感測器主要用於一些物理量的測量。例如：
1．電流感測器
由於通電螺線管內部存在磁場，其大小與導線中的電流成正比，故可以利用霍爾感測器測量出磁場，從而確定導線中電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流感測器。其優點是不與被測電路發生電接觸，不影響被測電路，不消耗被測電源的功率，特別適合於大電流感測。 霍爾電流感測器工作原理如圖6所示，標准圓環鐵芯有一個缺口，將霍爾感測器插入缺口中，圓環上繞有線圈，當電流通過線圈時產生磁場，則霍爾感測器有信號輸出。
2．位移測量
如圖7所示，兩塊永久磁鐵同極性相對放置，將線性型霍爾感測器置於中間，其磁感應強度為零，這個點可作為位移的零點，當霍爾感測器在Z軸上作△Z位移時，感測器有一個電壓輸出，電壓大小與位移大小成正比。
如果把拉力、壓力等參數變成位移，便可測出拉力及壓力的大小，如圖8所示，是按這一原理製成的力感測器。
二）開關型霍爾感測器主要用於測轉數、轉速、風速、流速、接近開關、關門告知器、報警器、自動控制電路等。
1．測轉速或轉數
如圖9所示，，在非磁性材料的圓盤邊上粘一塊磁鋼，霍爾感測器放在靠近圓盤邊緣處，圓盤旋轉一周，霍爾感測器就輸出一個脈沖，從而可測出轉數（計數器），若接入頻率計，便可測出轉速。
如果把開關型霍爾感測器按預定位置有規律地布置在軌道上，當裝在運動車輛上的永磁體經過它時，可以從測量電路上測得脈沖信號。根據脈沖信號的分布可以測出車輛的運動速度。

C. 簡述霍爾式轉速感測器的工作原理

工作原理：

1、使霍爾集成電路起感測作用，需要用機械的方法來改變磁感應強度。用一個轉動的葉輪作為控制磁通量的開關，當葉輪葉片處於磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時，磁場偏離集成片，霍爾電壓消失。

2、因為霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅動軸的某一位置，將霍爾集成電路片用作用點火正時感測器。霍爾效應感測器屬於被動型感測器，要有外加電源才能工作，這一特點能檢測轉速低的運轉情況。

(3)軸電流檢測裝置原理圖擴展閱讀：

霍爾感測器使用注意事項：

1、霍爾感測器必須根據被測電流的額定有效值適當選用不同的規格的產品。被測電流長時間超額，會損壞末極功放管，一般情況下，2倍的過載電流持續時間不得超過1分鍾。

2、霍爾感測器必須按產品說明在原邊串入一個限流電阻R1，以使原邊得到額定電流，在一般情況下，2倍的過壓持續時間不得超過1分鍾。

3、感測器的磁飽和點和電路飽和點，使其有很強的過載能力，但過載能力是有時間限制的，試驗過載能力時，2倍以上的過載電流不得超過1分鍾

4、感測器抗外磁場能力為：距離感測器5～10cm一個超過感測器原邊電流值2倍的電流，所產生的磁場干擾可以抵抗。三相大電流布線時，相間距離應大於5～10cm。

D. 怎樣測量輸入失調電流，利用輔助運放的方法，原理是什麼

運算放大器（簡稱「運放」）的作用是調節和放大模擬信號。常見的應用包括數字示波器和自動測試裝置、視頻和圖像計算機板卡、醫療儀器、電視廣播設備、航行器用顯示器和航空運輸控制系統、汽車感測器、計算機工作站和無線基站。

理想的運放

理想的運放如圖1所示。通過電阻元件（或者更普遍地通過阻抗元件）施加的負反饋可以產生兩種經典的閉環運放配置中的任何一種：反相放大器（圖2）和非反相放大器（圖3）。這些配置中的閉環增益的經典等式顯示，放大器的增益基本上只取決於反饋元件。另外，負反饋還可以提供穩定、無失真的輸出電壓。

電壓反饋（VFB）運放

電壓反饋運放與前文介紹的理想運放一樣，它們的輸出電壓是兩個輸入端之間電壓差的函數。為設計用途，電壓反饋運放的數據表定義5種不同的增益：開環增益（AVOL）、閉環增益、信號增益、雜訊增益和環路增益。

負反饋可以改變AVOL的大小。對高精度放大器來說，無反饋運放的AVOL值非常大，約為160dB或更高（電壓增益為10，000或更高）。

圖1：理想的運放。

AVOL的范圍很大，在數據表中它通常以最小/最大值給出。AVOL還隨著電壓電平、負載和溫度的變化而變化，但這些影響都很小，通常可以忽略不計。

當運放的反饋環路閉合時，它可以提供小於AVOL的閉環增益。閉環增益有信號增益和雜訊增益兩種形式。

運算放大器（簡稱「運放」）的作用是調節和放大模擬信號。常見的應用包括數字示波器和自動測試裝置、視頻和圖像計算機板卡、醫療儀器、電視廣播設備、航行器用顯示器和航空運輸控制系統、汽車感測器、計算機工作站和無線基站。

理想的運放

理想的運放如圖1所示。通過電阻元件（或者更普遍地通過阻抗元件）施加的負反饋可以產生兩種經典的閉環運放配置中的任何一種：反相放大器（圖2）和非反相放大器（圖3）。這些配置中的閉環增益的經典等式顯示，放大器的增益基本上只取決於反饋元件。另外，負反饋還可以提供穩定、無失真的輸出電壓。

電壓反饋（VFB）運放

電壓反饋運放與前文介紹的理想運放一樣，它們的輸出電壓是兩個輸入端之間電壓差的函數。為設計用途，電壓反饋運放的數據表定義5種不同的增益：開環增益（AVOL）、閉環增益、信號增益、雜訊增益和環路增益。

負反饋可以改變AVOL的大小。對高精度放大器來說，無反饋運放的AVOL值非常大，約為160dB或更高（電壓增益為10，000或更高）。

圖1：理想的運放。

AVOL的范圍很大，在數據表中它通常以最小/最大值給出。AVOL還隨著電壓電平、負載和溫度的變化而變化，但這些影響都很小，通常可以忽略不計。

當運放的反饋環路閉合時，它可以提供小於AVOL的閉環增益。閉環增益有信號增益和雜訊增益兩種形式。

信號增益（A）指輸入信號通過放大器產生的增益，它是電路設計中頭等重要的增益。下面給出了電壓反饋電路中信號增益的兩個最常見的表達式，它們被廣泛用在於反相和同相運放配置中。

圖2：反相放大器（a）和非反相放大器（b）是兩種經典的閉環運放配置。

對於反相放大器，A=-Rfb/Rin

對於同相放大器，A=1+Rfb/Rin

其中，Rfb是反饋電阻，Rin是輸入電阻。

雜訊增益指運放中的雜訊源增益，它反映了放大器的輸入失調電壓和電壓雜訊對輸出的影響。雜訊增益的等式與上述同相放大器的信號增益等式相同。雜訊增益非常重要，因為它被用來確定電路穩定性。另外，雜訊增益還是在波特圖中使用的閉環增益，波特圖可以向電路設計工程師提供放大器的最大帶寬和穩定性信息。環路增益等於開環增益與閉環增益之差，或者等於輸入信號通過放大器並由反饋網路返回至輸入端的總增益。

圖3：（a）波特圖上的開環增益和雜訊增益曲線；（b）電流反饋運放的頻率響應。

電壓反饋運放的增益帶寬積

理想運放的增益和帶寬都是無限大的。最常見的真實運放採用電壓反饋，這種運放的增益和頻率在被稱為「增益帶寬積（GBW）」的特性中是有關系的。電壓反饋運放中的這種關系允許電路設計工程師通過控制反饋電阻（或者阻抗），在帶寬和增益之間進行折衷。

對數響應曲線（波特圖）給出了電壓反饋運放的增益隨頻率的變化關系，並有助於解釋GBW。從直流到由反饋環路的主極點決定的頻率之間，增益是恆定不變的。在該頻率之上，增益以6dB/8倍程或20dB/10倍程的速率衰減。這稱為單極或者一階響應。6dB/8倍程的衰減速率意味著如果頻率升高一倍，增益就會減半。電壓反饋運放的這種特性使電路設計工程師可在帶寬和增益之間進行折衷。

在一個波特圖中畫出運放的開環增益和雜訊增益曲線，兩者的交叉點決定了最大帶寬或放大器的閉環頻率（fCL）（圖4）。這兩條曲線的交叉點在波特圖增益軸（縱軸）上處於比最大增益小3dB的位置上。事實上，雜訊增益漸近地逼近開環增益。漸近響應和真實響應在fCL上下各一個倍程上之差將為1dB。

圖4：（a）運放的輸入失調電壓；（b）運放的輸入偏置電流。

電流反饋（CFB）運放

在電流反饋運放中，開環響應是輸出電壓對輸入電流的響應。因此，與電壓反饋運放不同，電流反饋運放輸入和輸出之間的關系不是用增益表示，而是跨阻來表示，單位為歐姆。但更常見的是採用跨阻表示，因此電流反饋運放也被稱為跨阻放大器。電流反饋運放的跨阻在500kΩ～1MΩ之間。

與電壓反饋運放不同，電流反饋運放沒有恆定的增益帶寬積。也就是說，當增益隨著頻率增加而滾降時，滾降速度不等於6dB/8倍程。電流反饋運放可以在較寬的增益范圍內保持高帶寬，但這是以反饋阻抗的選擇有限制為代價的。例如，其中一個限制就是電流反饋運放的反饋環路中不允許有電容，因為電容會使高頻下的反饋阻抗降低，從而導致振盪。由於同樣原因，雜散電容也必須控制在運放的反相輸入端周圍。另外，電流反饋運放頻率響應曲線的斜率特性要比電壓反饋運放的好，雖然雜散電容會削弱電流反饋運放的這個優勢。

電流反饋運放和電壓反饋運放的不同特性還體現在其它方面。例如，電流反饋運放具有獲得最大帶寬的最佳反饋電阻值。增大反饋電阻會導致帶寬降低，而降低電阻則將減小相位餘量，並導致放大器不穩定。電流反饋運放的數據表提供在一個增益范圍內所對應的最佳反饋電阻值，以及電源電壓值以便使放大器具有最大帶寬，這對設計過程很有幫助。最佳反饋電阻值對許多因素都比較敏感，甚至對運放的封裝類型也敏感。數據表可能根據封裝是小外形IC（SOIC）封裝還是雙列封裝（DIP），給出不同的電阻值。

運放的重要特性

如果運放兩個輸入端上的電壓均為0V，則輸出端電壓也應該等於0V。但事實上，輸出端總有一些電壓，該電壓稱為失調電壓VOS。如果將輸出端的失調電壓除以電路的雜訊增益，得到結果稱為輸入失調電壓或輸入參考失調電壓。這個特性在數據表中通常以VOS給出。VOS被等效成一個與運放反相輸入端串聯的電壓源。必須對放大器的兩個輸入端施加差分電壓，以產生0V輸出。

VOS隨著溫度的變化而改變，這種現象稱為漂移，漂移的大小隨時間而變化。漂移的溫度系數TCVOS通常會在數據表中給出，但一些運放數據表僅提供可保證器件在工作溫度范圍內安全工作的第二大或者最大的VOS。這種規范的可信度稍差，因為TCVOS可能是不恆定的，或者是非單調變化的。

VOS漂移或者老化通常以mV/月或者mV/1，000小時來定義。但這個非線性函數與器件已使用時間的平方根成正比。例如，老化速度1mV/1，000小時可轉化為大約3mV/年，而不是9mV/年。老化速度並不總是在數據表中給出，即便是高精度運放。

理想運放的輸入阻抗無窮大，因此不會有電流流入輸入端。但是，在輸入級中使用雙極結晶體管（BJT）的真實運放需要一些工作電流，該電流稱為偏置電流（IB）。通常有兩個偏置電流：IB+和IB-，它們分別流入兩個輸入端。IB值的范圍很大，特殊類型運放的偏置電流低至60fA（大約每3µs通過一個電子），而一些高速運放的偏置電流可高達幾十mA。

單片運放的製造工藝趨於使電壓反饋運放的兩個偏置電流相等，但不能保證兩個偏置電流相等。在電流反饋運放中，輸入端的不對稱特性意味著兩個偏置電流幾乎總是不相等的。這兩個偏置電流之差為輸入失調電流IOS，通常情況下IOS很小。

總諧波失真（THD）是指由於放大器的非線性而產生的基頻的諧波分量。通常情況下只需要考慮二次和三次諧波，因為更高次諧波的振幅將大大縮小。

THD+N（THD+雜訊）是器件產生雜訊的原因，它是指不包括基頻在內的總信號功率。大多數的數據表都給出THD+N的值，因為大多數測量系統不區分與諧波相關的信號和雜訊。THD和THD+N都被用來度量單音調（single-tone）正弦波輸入信號產生的失真。

一個更有用且更嚴格的失真度衡量指標是互調失真（IMD），它可度量由雙音調（two-tone）交互干擾的結果而不僅僅是一個載波所產生的動態范圍。根據不同應用，一些二階IMD分量可能可以濾除，但三階分量的濾除則要更困難些。因此，數據表通常給出器件的三階截取點（IP3），這是三階IMD效應的一種最基本度量方式。因為三階串擾產物引起的信號損壞在許多應用中（特別是在無線電接收機中）都非常普遍，而且很嚴重，所以這個參數十分重要。

1dB壓縮點代表輸出信號與理想輸入/輸出傳輸函數相比增益下降1dB時的輸入信號電平。這是運放動態范圍的結束點。

信噪比（SNR）定義了從最大信號電平至背景雜訊的RMS電平的動態范圍（以dB為單位）。

其它特性在射頻（RF）應用中變得非常重要。例如，動態范圍是器件能承受的最大輸入電平與器件能提供可接受的信號質量的最小輸入電平之間的比，如果器件的輸入電平處於這兩點之間，則器件可提供相對線性的特性（在放大器的限制條件下），若輸入電平不在這兩點之間，器件就會產生失真。

運放的類型

運放的供電

第一款單片運放正常工作所需的電源電壓范圍為±15V。如今，由於電路速度的提高和採用低功率電源（如電池）供電，運放的電源正在向低電壓方向發展。

盡管運放的電壓規格通常被指定為對稱的兩極電壓（如±15V），但是這些電壓卻不一定要求是對稱電壓或兩極電壓。對運放而言，只要輸入端被偏置在有源區域內（即在共模電壓范圍內），那麼±15V的電源就相當於+30V/0V電源，或者+20V/–10V電源。運放沒有接地引腳，除非在單電源供電應用中把負電壓軌接地。運放電路的任何器件都不需要接地。

高速電路的輸入電壓擺幅小於低速器件。器件的速度越高，其幾何形狀就越小，這意味著擊穿電壓就越低。由於擊穿電壓較低，器件就必須工作在較低電源電壓下。

如今，運放的擊穿電壓一般為±7V左右，因此高速運放的電源電壓一般為±5V，它們也能工作在+5V的單電源電壓下。

對通用運放來說，電源電壓可以低至+1.8V。這類運放由單電源供電，但這不一定意味必須採用低電源電壓。單電源電壓和低電壓這兩個術語是兩個相關而獨立的概念。

運放的工藝技術

運放主要採用雙極性工藝技術，但在要求在同一晶元中集成模擬和數字電路的應用中，採用CMOS工藝的運放工作得很好。JFET有時在輸入級採用，以增加輸入阻抗，從而降低輸入偏置電流。FET輸入運放（無論是N溝道還是P溝通）允許晶元設計工程師設計出輸入信號電平可擴展至負電壓軌和正電壓軌的運放。

由於BJT是電流控制型器件，所以輸入級中的雙極晶體管總是汲取一些偏置電流（IB）（圖7）。但是，IB會流經運放外部的阻抗，產生失調電壓，從而導致系統錯誤。製造商通過在輸入級採用super-beta晶體管或通過構建一個補償偏置輸入架構，來解決這個問題。super-beta晶體管具有極窄的基極區，該基極區所產生的電流增益要比標准BJT中的電流增益大得多。這使得IB非常低，但這是以頻率響應性能降低為代價的。在偏置補償輸入中，小電流源被加在輸入晶體管的基極，這樣，電流源可提供輸入器件所需的偏置電流，從而大幅減小外部電路的凈電流。

與BJT相比，CMOS運放的輸入阻抗要高得多，從而使該電流源輸出的偏置電流和失調也小得多。另一方面，與BJT相比，CMOS運放具有更高的固有失調電壓和更高的雜訊電壓，特別是在頻率較低的情況下。

按應用對運放進行分類

晶元製造商利用不同的電路設計和工藝技術來強調針對特定應用的某些運放特性。上表列出了這些運放類型的常用術語，以及它們的特性和應用范圍。

E. 用電渦流感測器實時監測軋制鋁板厚度的裝置，試畫出測試裝置圖，簡要說明其工作原理

電渦流式感測器由感測器激勵線圈和被測金屬體組成。根據法拉第電磁感應定律，當感測器激勵線圈中通過以正弦交變電流時，線圈周圍將產生正選交變磁場，是位於蓋磁場中的金屬導體產生感應電流，該感應電流又產生新的交變磁場。新的交變磁場阻礙原磁場的變化，使得感測器線圈的等效阻抗發生變化。

線圈阻抗的變化完全取決於被測金屬的電渦流效應，分別與以上因素有關。如果只改變式中的一個參數，保持其他參數不變，感測器線圈的阻抗Z就只與該參數有關，如果測出感測器線圈阻抗的變化，就可以確定該參數。在實際應用中，通常是改變線圈與導體間的距離x，而保持其他參數不變，來實現位移和距離測量。

(5)軸電流檢測裝置原理圖擴展閱讀：

注意事項：

1、一般渦流感測器的最高允許溫度≤180度，實際上如果工作溫度過高，不僅感測器的靈敏度會顯著降低，還會造成感測器的損壞，因此測量汽輪機高、中、低轉軸振動時，感測器必須安裝在軸瓦內，只有特製的高溫渦流感測器才允許安裝在汽封附近。

2、為防止電渦流產生的磁場影響儀器的正常輸出，安裝時感測器頭部四周必須留有一定范圍的非導電介質空間。若在測試過程中某一部位需要同時安裝兩個或以上感測器，為避免交叉干擾，兩個感測器之間應保持一定的距離。

3、另外被測體表面積應為探頭直徑3倍以上，表面不應有傷痕、小孔和縫隙，不允許表面電鍍。被測體材料應與探頭、前置器標定的材料一致。