Принципы работы ЛДТ

При возбуждении первичной обмотки с помощью внешнего источника напряжения переменного тока в двух вторичных обмотках наводится напряжение. Вторичные обмотки включены последовательно навстречу друг другу, так что индуцируемые в них напряжения для выходной цепи ЛДТ являются разнополярными напряжениями. Результирующий выходной сигнал преобразователя представляет собой разность этих напряжений и равен нулю, когда сердечник находится в центральной (или нулевой) позиции.

При уходе сердечника из этой позиции напряжение, индуцируемое в той вторичной обмотке, к которой движется сердечник, возрастает, а напряжение, индуцируемое в другой вторичной обмотке, уменьшается.

В результате вырабатывается дифференциальный выходной сигнал, величина которого линейно зависит от положения сердечника.

Рисунок 11.6 – Зависимость изменения выходного сигнала ЛДТ от перемещения

При переходе через нулевую позицию выходного напряжения меняет знак, т.е. фаза напряжения скачком изменяется на 180⁰.

Первичная обмотка ЛДТ обычно возбуждается синусоидальным напряжением от 3 до 15 V (действующее значение) с частотой от 50 до 20000 Hz.

Во вторичных обмотках индуцируются синусоидальное напряжение той же частоты, но с амплитудой, зависящей от положения сердечника.

Амплитуда выходного сигнала ЛДТ является функцией положения сердечника. Это линейная функция в довольно большом диапазоне смещений сердечника в обе стороны от нулевой позиции.

Как правило, выходной сигнал сдвинут по фазе относительно сигнала возбуждения. Однако величина этого сдвига изменяется с частотой, и для каждого дифференциального трансформатора существует характерная частота, на которой фазовый сдвиг равен нулю.

Для исключения фазового сдвига можно было бы работать на этой характерной частоте, но так как частота возбуждающего сигнала обычно фиксирована, то в большинстве практических случаев входной и выходной сигнал сдвинут по фазе.