傳感與檢測(cè)技術(shù)B習(xí)題及答案

第一章 檢測(cè)技術(shù)的基本概念一、填空題：1、傳感器有、 、組成2、傳感器的靈敏度是指穩(wěn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下，輸出與輸入的比值。3、從輸出曲線看，曲線越陡，靈敏度 二4、下面公式是計(jì)算傳感器的-(1-9)y= Lmax-x10O%(1-9)L ymaxymin5、某位移傳感器的輸入變化量為 5mm，輸出變化量為800mv，其靈敏度為。二、選擇題：1、標(biāo)準(zhǔn)表的指示值100KPa，甲乙兩表的讀書各為101.0KPa和99.5KPa。它們的絕對(duì)誤差為 。A1.0KPaff-0.5KPaB1.2、下列哪種誤差不屬于按誤差數(shù)值表示-A絕對(duì)誤差 B相對(duì)誤差 C隨機(jī)誤差 D引用誤差3、有一臺(tái)測(cè)量?jī)x表，其標(biāo)尺范圍0—500KPa，已知絕對(duì)誤差最大值A(chǔ)Pmax=4KPa，則該儀表的精度等級(jí) 。A4、選購(gòu)線性儀表時(shí)，必須在同一系列的儀表中選擇適當(dāng)?shù)牧砍獭?yīng)選購(gòu)的儀表量程為測(cè)量值的倍。A5、電工實(shí)驗(yàn)中，常用平衡電橋測(cè)量電阻的阻值，是屬于測(cè)量，而用水銀溫度計(jì)測(cè)量水溫的微小變化，是屬于測(cè)量。A偏位式B零位式 C微差式TOC\o"1-5"\h\z6、因精神不集中寫錯(cuò)數(shù)據(jù)屬于 。系統(tǒng)誤差B隨機(jī)誤差 C粗大誤差7、有一臺(tái)精度2.5級(jí)，測(cè)量范圍0—100KPa，則儀表的最小分格。A45 B40 C30 D208、重要場(chǎng)合使用的元件或儀表，購(gòu)入后進(jìn)行高、低溫循環(huán)老化試驗(yàn)，目的是為了 。A提高精度 B加速其衰老 C測(cè)試其各項(xiàng)性能指標(biāo) D提高可靠性9、傳感器能感知的輸入量越小，說(shuō)明越高。A線性度好 B遲滯小 C重復(fù)性好 D分辨率高三、判斷題TOC\o"1-5"\h\z1、回差在數(shù)值上等于不靈敏度 （ ）2、靈敏度越大，儀表越靈敏 （ ）3、同一臺(tái)儀表，不同的輸入輸出段靈敏度不同 （ ）4、靈敏度其實(shí)就是放大倍數(shù) （ ）5、測(cè)量值小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)越多，說(shuō)明數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確 （ ）6、測(cè)量數(shù)據(jù)中所有的非零數(shù)字都是有效數(shù)字 （ ）7、測(cè)量結(jié)果中小數(shù)點(diǎn)后最末位的零數(shù)字為無(wú)效數(shù)字 （ ）四、問(wèn)答題1、什么是傳感器的靜態(tài)特性，有哪些指標(biāo)。2、產(chǎn)生隨機(jī)誤差的原因是什么，如何減小隨機(jī)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。3、系統(tǒng)誤差分幾類，怎樣減小系統(tǒng)誤差。4、如何判斷系統(tǒng)中存在粗大誤差。五、分析與計(jì)算題1、有一溫度計(jì)，它的測(cè)量范圍為0—2000C，精度為0.5級(jí)，求1）該表可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差。2）當(dāng)示值分別為200C、1000C的示值相對(duì)誤差。2、預(yù)測(cè)240V左右的電壓，要求測(cè)量示值相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于0.6%，問(wèn)1）若選用量程250V的電壓表，精度選哪一級(jí)。2）若選用量程300V、500V的電壓表，精度各選哪一級(jí)。3、已知預(yù)測(cè)拉力約為70N。有兩只測(cè)力儀表，一只為0.5級(jí)，測(cè)量范圍為0—500N，另一只為1.0級(jí)，測(cè)量范圍為0—500N，問(wèn)選哪一只儀表好，為什么。4、某測(cè)溫環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)的靈敏度如下：放大器的輸出電壓為0—2VQ/0C 精度為0.01%Q精度為0.07%求：分別利用絕對(duì)值合成法、方均根法計(jì)算測(cè)溫系統(tǒng)的總靈敏度以及總的最大滿度相對(duì)誤差。5、用儀器測(cè)同一電路輸出電壓Uo大小，在同條件下測(cè)了160次，結(jié)果分別是：20個(gè)12.01mV、15個(gè)12.03mV、60個(gè)12.00mV、20個(gè)11.99mV、11個(gè)12.05mV、10個(gè)11.95mV、1個(gè)15.83mV、1個(gè)17.0mV、3個(gè)12.15mV、3個(gè)11.86mV、16個(gè)11.97mV。問(wèn)：1）從產(chǎn)生的來(lái)源看，這些結(jié)果含有的誤差都屬于哪些類型？2）在整理計(jì)算時(shí)，哪些結(jié)果不予考慮？原因？3）被測(cè)電壓的大小為多少？4）若又知此儀器的固定量程為50mV，求其精度等級(jí)S？答案：一、填空題二、選擇題：A 2、B 3、C 4、A 5、CB6、C7、D8、D 9、D三、判斷題1、J2、X3、X4、X5、X 6、J 7、X四、問(wèn)答題1、什么是傳感器的靜態(tài)特性，有哪些指標(biāo)。指?jìng)鞲衅鞯撵o態(tài)輸入、輸出特性。有靈敏度、分辨力、線性度、遲滯、穩(wěn)定性、電磁兼容性、可靠性。2、是測(cè)量中獨(dú)立的、微小的、偶然的因素引起的結(jié)果。既不能用實(shí)驗(yàn)的方法消除，也不能修正?？梢酝ㄟ^(guò)增加測(cè)量次數(shù)，利用概率論的一些理論和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)果處理，服從正態(tài)分布。3、分為恒值誤差，例如刻度盤分度差錯(cuò)。變值誤差，環(huán)境溫度的影響、零點(diǎn)漂移等。系統(tǒng)誤差有規(guī)律?？梢酝ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)的方法引入修正值的方法計(jì)算修正，也可以重新調(diào)整測(cè)量?jī)x表的有關(guān)部件予以剔除。4、粗大誤差是測(cè)量人員的粗心大意及電子測(cè)量?jī)x器收到突然強(qiáng)大的干擾所引起的，粗大誤

差明顯超過(guò)正常條件下的誤差。五、分析與計(jì)算題：1解：1)卜=200X+%=+10C2)±1/20X100%=5% 土1/100X100%=1%2解：1)0.6%X %2)0.6%X %0.6%X500=3V3、解：0.5%X X100%=3.59%用1.0級(jí)儀表測(cè)量時(shí)，可能出現(xiàn)的最大示值相對(duì)誤差1.0%X500=5 5/70X100%=7.2%4、解1)用絕對(duì)值合成法計(jì)算測(cè)量誤差Y=±(|八|+Y21+???+Y|)=±(0.01%X2+0.07%X2+0.08%x2+0.05%x2)=±0.201%X2二±0.402%2)用方均根合成法Y=士\：(0.01%)2+(0.07%)2+(0.08%)2+(0.05%)2X2=%X%5、解：1)有粗大誤差，隨機(jī)誤差。因?yàn)槭谴执笳`差。1個(gè)15.83mV、1個(gè)17.0mV不予考慮。求平均值：U=1/(160-2)Sx.△mmV

y

m△mmV

y

mIAxI m_X100%0.3%V0.2%<0.3%<0.5%，精度等級(jí)S為0.5。第二章電阻傳感器一、填空題：1、電位移傳感器是將轉(zhuǎn)換成的傳感器。2、常用彈性敏感元件一般用制成。3、電阻應(yīng)變式傳感器可直接測(cè)量的物理量是,電阻應(yīng)變片的制作材料分為和兩種。它們收到外力電阻發(fā)生變化，第一種是由形成的，第二種是由造成的。的靈敏度較大。4、電阻應(yīng)變片配有橋式測(cè)量轉(zhuǎn)換電路的作用是 二5、應(yīng)變測(cè)量電橋的三種接法是、 、 。輸出電壓分別為、 、 。電橋轉(zhuǎn)換電路，因接法不同，靈敏度也不同，的靈敏度最大，實(shí)驗(yàn)證明輸出電壓與應(yīng)變或受力成（線性/非線性）關(guān)系。6、要使直流電橋平衡，必須使相對(duì)橋臂的電阻值的相等。7、電阻應(yīng)變效應(yīng)做成的傳感器可以測(cè)量、 、 。8、測(cè)溫?zé)犭娮璺譃楹?。9、MQN氣敏電阻可測(cè)量TiO2氣敏電阻可測(cè)量-10、帶有調(diào)零、調(diào)滿度的熱電阻測(cè)量轉(zhuǎn)換電路調(diào)試過(guò)程的步驟是。若發(fā)現(xiàn)毫伏表的滿度值偏大，應(yīng)將RP2往調(diào)。11、測(cè)溫?zé)犭娮璺职唇Y(jié)構(gòu)分為、、熱敏電阻按溫度系數(shù)又可分、。TOC\o"1-5"\h\z12、濕敏電阻傳感器按結(jié)構(gòu)形式分為、 、O二、選擇題1、將應(yīng)變片貼在上，可以分別做成測(cè)量位移、力、加速度傳感器。A試件B質(zhì)量塊 C應(yīng)變電阻2、產(chǎn)生應(yīng)變片誤差的主要原因 。A電阻有溫度系數(shù) B試件與電阻絲的線膨脹系數(shù)相同C電阻絲承受應(yīng)變力方向不同3、應(yīng)變片的標(biāo)稱電阻A60 B100 C120 D2004、通常用應(yīng)變式傳感器測(cè)量 。A溫度 B密度 C加速度 D電阻5、電橋測(cè)量轉(zhuǎn)換電路的作用是將傳感器的參量變化為的輸出。A電阻 B電容 C電壓 D電荷6、電子秤中所使用的應(yīng)變片應(yīng)選擇應(yīng)變片；為提高集成度，測(cè)量氣體壓力應(yīng)選擇；一次性、幾百個(gè)應(yīng)力試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇—應(yīng)變片。A.金屬絲式 B.金屬箔式C.電阻應(yīng)變儀 D.固態(tài)壓阻式傳感器7、應(yīng)變測(cè)量中，希望靈敏度高、線性好、有溫度自補(bǔ)償功能，選擇的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路。A單臂半橋B雙臂半橋 C全橋8、測(cè)量溫度不可用傳感器。A.熱電阻B.熱電偶C.電阻應(yīng)變片 D.熱敏電阻TOC\o"1-5"\h\z9、MQN型氣敏電阻使用時(shí)一般隨氧氣濃度增加，電阻 。靈敏度 。A.減小 B.增大 C.不變10、TiO2型氣敏電阻使用時(shí)一般隨氣體濃度增加，電阻 。A.減小 B.增大 C.不變11、濕敏電阻使用時(shí)一般隨周圍環(huán)境濕度增加，電阻 。A.減小 B.增大 C.不變12、MQN型氣敏電阻可測(cè)量的濃度，TiO2型氣敏電阻的濃度。A.CO2 B.N2 C.氣體打火機(jī)間的有害氣體D鍋爐煙道中剩余的氧氣。13、濕敏電阻利用交流電作為激勵(lì)源是為了 。A提高靈敏度B防止產(chǎn)生極化、電解作用C減小交流電橋平衡難度14、使用測(cè)謊器時(shí)，被測(cè)人員由于說(shuō)謊、緊張而手心出汗，可用傳感器來(lái)測(cè)量A應(yīng)變片 B熱敏電阻 C氣敏電阻 D濕敏電阻15、某NTC的特性如圖曲線1所示。將它與電視機(jī)的顯像管的燈絲串連，求：（1）指出各曲線代表的電阻。（2）在室溫（25℃）時(shí)的阻值為。，在150℃時(shí)的阻值為。。（3）電視機(jī)上電的瞬間，流過(guò)顯像管燈絲的電流接近于。當(dāng)該P(yáng)TC的溫度上升到150℃（PTC與一個(gè)專用加熱電阻封裝在一個(gè)殼體內(nèi)），顯像管的燈絲電流顯著（增大/減?。?。采用該電路，可以達(dá)到使顯像管（快/慢）啟動(dòng)的目的。三、問(wèn)答題1、解釋應(yīng)變效應(yīng)、壓阻效應(yīng)。2、電阻應(yīng)變傳感器在單臂電橋測(cè)量轉(zhuǎn)換電路在測(cè)量時(shí)由于溫度變化產(chǎn)生誤差的過(guò)程。電阻應(yīng)變式傳感器進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ鞘裁此摹⒎治雠c計(jì)算題1、有一等截面圓環(huán)受力如圖所示，為測(cè)壓力在環(huán)內(nèi)表面貼有四個(gè)同類型的應(yīng)變片，請(qǐng)?jiān)趫D上隨意畫出環(huán)上四應(yīng)變片的位置編號(hào)，并說(shuō)明各自產(chǎn)生的應(yīng)變類型？及對(duì)應(yīng)變片阻值的影響？

2、采用阻值R=120Q靈敏度系數(shù)K=2.0的電阻金屬應(yīng)變片與阻值R=120Q的固定電阻組成電橋，供橋電壓為10V。當(dāng)應(yīng)變片應(yīng)變￡=1000um/m時(shí)，若要使輸出電壓大于10mV則可采用何種工作方式。(設(shè)輸出阻抗為無(wú)窮大)第二章習(xí)題答案：一、填空題：1、位移或角位移電阻或電壓2、合金鋼3、力金屬半導(dǎo)UiAR全橋Uo= UiAR全橋Uo= 4RUUiARTTUARARARAR、全橋線性Uo= U——{■(1-2-+ 3-4)全橋線性2Ro4RRRR12 3 46、乘積7、力加速度固態(tài)壓力8熱電阻熱敏電阻9測(cè)量還原性氣體的濃度測(cè)量氧濃度10先調(diào)節(jié)RP1再RP2小11普通鎧裝薄膜PTCNTC12金屬氧化物陶瓷傳感器金屬氧化物膜型傳感器高分子材料濕敏電阻13NTC14D151)1-突變NTC2-負(fù)指數(shù)NTC3-線性PTC4-突變PTC5-伯熱電阻2)106010。3)小大快二、選擇題1、A2、A3、C4、C5、C6、BDA7、C8、C9、AB10、B11、A12、CD13、B 14、D三、問(wèn)答題1、導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界力的作用下，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形，其電阻值也將隨著發(fā)生變化。半導(dǎo)體受力后，電阻會(huì)改變，成為壓阻效應(yīng)。2、因-UiAR+ARUo― 1—4R輸出電壓受溫度的影響。因應(yīng)變電阻R1與R2完全相同，從下式看出輸出電壓與溫度無(wú)關(guān)Ui/AR+AR AR-AR、UARUo———(1 1t—+2 2t-)——i4R R 2R補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ遣捎秒p臂半橋或全臂全橋。四、分析與計(jì)算題1、R1與R2為壓應(yīng)變，R3與R4為拉應(yīng)變2、解： Uikg=10X2X1000X10-=0.02V=20mV.可采用雙臂半橋或全橋的工作方式。第三章 電感傳感器一、填空題：1、根據(jù)參數(shù)的變換，電感式傳感器按原理可分為、式和。2、對(duì)于變隙式電感傳感器，電感L與氣隙厚度6成比，6小，靈敏度就。為了保證一定的線性度，變隙式電感傳感器只能用于位移的測(cè)量。3、變截面式電感傳感器理的電感量L與氣隙截面積A是（線性/非線性）關(guān)系。，靈敏度為。4、單線圈電感傳感器與差動(dòng)式電感傳感器的特性比較可以看出，差動(dòng)式電感傳感器的線性較，靈敏度較。5、差動(dòng)電感和變壓器線性范圍約為線圈骨架長(zhǎng)度的左右。二、選擇題1、適當(dāng)提高勵(lì)磁電壓，能提高靈敏度。以 為宜。電源頻率以 為宜。A.220V（發(fā)熱）B.1V（勵(lì)磁電流太小）C.10VD.10mVA.4kHzB.50Hz（工頻）C.直流電D.100Hz（磁滯損耗）。2、欲測(cè)量極微小的位移，應(yīng)選擇 自感傳感器。希望線性好、靈敏度高、量程為1mm左右、分辨力為1m左右，應(yīng)選擇自感傳感器為宜。A.變隙式 B.變面積式 C.螺線管式3、希望線性范圍為1mm,應(yīng)選擇線圈骨架長(zhǎng)度為左右的螺線管式自感傳感器或差動(dòng)變壓器。A.2mm B.20mm C.400mm D.1mm4、螺線管式自感傳感器采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)是為了。A,加長(zhǎng)線圈的長(zhǎng)度從而增加線性范圍B.提高靈敏度，減小溫漂C.降低成本 D.增加線圈對(duì)銜鐵的吸引力5、自感傳感器或差動(dòng)變壓器采用相敏檢波電路最重要的目的是為了。A.提高靈敏度 B.將輸出的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)C.使檢波后的直流電壓能反映檢波前交流信號(hào)的相位和幅度6、某車間用電感測(cè)微儀的裝置來(lái)測(cè)量直徑范圍為010mm±1mm軸的直徑誤差，應(yīng)選擇線性范圍為的電感傳感器為宜（當(dāng)軸的直徑為010mm土mm時(shí)，預(yù)先調(diào)整電感傳感器的安裝高度，使銜鐵正好處于電感傳感器中間位置）。A.10mm B.3mm C.1mm D.12mm7、希望遠(yuǎn)距離傳送信號(hào)，應(yīng)選用具有輸出的標(biāo)準(zhǔn)變送器。A.0?2V B.1?5V C.0?10mA D.4?20mA三、問(wèn)答題：1、某些傳感器在工作時(shí)采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)相對(duì)于基本結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)？2、試分析差動(dòng)變壓器式電感傳感器的相敏整流測(cè)量電路的工作過(guò)程。帶相敏整流的電橋電路具有哪些優(yōu)點(diǎn)？3、差動(dòng)變壓器式傳感器的零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消除它的影響？四、分析與計(jì)算題1、差動(dòng)變壓器式壓力傳感器，其壓力與膜盒撓度的關(guān)系、差動(dòng)變壓器銜鐵的位移與輸出電壓的關(guān)系如下圖所示。求：1）當(dāng)輸出電壓為50mV時(shí)，壓力p為多少千帕？2）在圖a、b上分別標(biāo)出線性區(qū)，綜合判斷整個(gè)壓力傳感器的壓力測(cè)量范圍是（線性誤差小于2.5%）。A.0?50 B.-60?60V C.-55?55 D.-70?70差動(dòng)變壓器式壓力變送器特性曲線2、有一臺(tái)兩線制壓力變送器，量程范圍為 0?1MPa，對(duì)應(yīng)的輸出電流為4?20mA。求：1）壓力p與輸出電流I的關(guān)系表達(dá)式（輸入/輸出方程）。當(dāng)p為0MPa和0.5MPa時(shí)變送器的輸出電流。2）如果希望在信號(hào)傳輸終端將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為1?5V電壓，求負(fù)載電阻RL的阻值。3）請(qǐng)將圖中的各元器件及儀表正確地連接起來(lái)。第三章電感傳感器答案：一、填空題：1、變隙式變面積式變介電常數(shù)式2、反比高微小3、線性N2u。/2do4、好大5、1/10 ° °二、選擇題1、CA 2、AC 3、B 4、B 5、C 6、B 7、D三、問(wèn)答題：1、差動(dòng)形式誤差小、線性范圍寬、靈敏度大2、優(yōu)點(diǎn)：可以消除零點(diǎn)殘余電壓輸出；線性范圍大；可以判斷銜鐵移動(dòng)的方向。3、銜鐵處于零點(diǎn)附近存在的微小誤差電壓稱為零點(diǎn)殘余電壓。它一方面限制了系統(tǒng)的分辨力，另一方面造成非線性。消除的方法：提高框架和線圈的對(duì)稱性；盡量采用正弦波作為激勵(lì)源；正確選擇磁路材料，適當(dāng)減小線圈的勵(lì)磁電流，使銜鐵工作在磁化曲線的線性區(qū)；在線圈上并聯(lián)阻容移向網(wǎng)絡(luò)，補(bǔ)償相位誤差；采用相敏檢波電路。三、分析與計(jì)算題1、1）50KPa2）-60—60mV2、第四章電渦流傳感器習(xí)題一、選擇題1、電渦流接近開(kāi)關(guān)可以利用電渦流原理檢測(cè)出的靠近程度。A.人體B.水 C.黑色金屬零件 D.塑料零件2、電渦流探頭的外殼用制作較為恰當(dāng)。3、當(dāng)電渦流線圈靠近非磁性導(dǎo)體（銅）板材后，線圈的等效電感L，調(diào)頻轉(zhuǎn)換電路的輸出頻率f。A.不變 B.增大 C.減小4、欲探測(cè)埋藏在地下的金銀財(cái)寶，應(yīng)選擇直徑為左右的電渦流探頭。A.0.1mm B.5mm C.50mm D.500mm二、填空題：1、欲測(cè)量鍍層厚度，電渦流線圈的激勵(lì)源頻率約為。2、用于測(cè)量小位移的螺線管式自感傳感器以及差動(dòng)變壓器線圈的激勵(lì)源頻率通常約為。3、欲測(cè)量油管表面和細(xì)小裂紋，應(yīng)選擇直徑為左右的探頭。三、問(wèn)答題mV/mm。最大線性范圍（優(yōu)于1%）為5mm。現(xiàn)將傳感器安裝在主軸的右側(cè)，使用高速記錄儀記錄下的振動(dòng)波形如下圖所示。問(wèn)：1、軸向振動(dòng)amsint的振幅am為多少？2、主軸振動(dòng)的基頻f是多少？3、為了得到較好的線性度與最大的測(cè)量范圍，傳感器與被測(cè)金屬的安裝距離l為多少毫米為佳？

第四章答案:二、填空題:三、問(wèn)答題圖電渦流式測(cè)振儀測(cè)量示意圖一、選擇題：1、C2、B3、CB 4、D1、100kHz?2MHz2、1?10kHz3、第四章答案:二、填空題:三、問(wèn)答題圖電渦流式測(cè)振儀測(cè)量示意圖一、選擇題：1、C2、B3、CB 4、D1、100kHz?2MHz2、1?10kHz3、5mm1、答：振幅am=16mm2、答：基頻f=50Hz。3、答：安裝距離lmm第五章電容傳感器習(xí)題、選擇題1、在兩片間隙為1mm的兩塊平行極板的間隙中插入，可測(cè)得最大的電容量。A.塑料薄膜B.干的紙C.濕的紙2、電子卡尺的分辨率可達(dá)，行程可達(dá)器型式是。200mm，它的內(nèi)部所采用的電容傳感A.A.C.A.A.C.變極距式在電容傳感器中，B.變面積式C.變介電常數(shù)式若采用調(diào)頻法測(cè)量轉(zhuǎn)換電路，則電路中電容和電感均為變量電容保持常數(shù)，電感為變量電容式接近開(kāi)關(guān)對(duì)玻璃B.塑料B.電容是變量，電感保持不變D,電容和電感均保持不變的靈敏度最高。C.紙D.雞飼料自來(lái)水公司到用戶家中抄自來(lái)水表數(shù)據(jù)，得到的是瞬時(shí)流量，單位為t/h

瞬時(shí)流量，單位為k/gB.累積流量，單位為t或m3D.累積流量，單位為kg二、填空題：1、管道中流體的流速越快，壓力就越2、電容傳感器的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路有三種，分別是3、電容傳感器的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路測(cè)量。4、電容傳感器的最大特點(diǎn)是―測(cè)量。三、問(wèn)答題1、下圖是利用分段電容傳感器測(cè)量液位的原理示意圖。玻璃連通器3的外圓壁上等間隔地套著N個(gè)不銹鋼圓環(huán)，顯示器采用101線LED光柱（第一線常亮，作為電源指示）。

客址檢測(cè)，混研電聯(lián)客址檢測(cè)，混研電聯(lián)圖光柱顯示編碼式液位計(jì)原理示意圖1—儲(chǔ)液罐2—液面3—玻璃連通器5—不銹鋼圓環(huán) 6—101段LED光柱1）、該方法采用了電容傳感器中變極距、變面積、變介電常數(shù)三種原理中的哪一種？2）、被測(cè)液體應(yīng)該是導(dǎo)電液體還是絕緣體？3）、分別寫出該液位計(jì)的分辨率（％）及分辨力（幾分之一米）的計(jì)算公式，并明如何提高此類液位計(jì)的分辨率。4）、設(shè)當(dāng)液體上升到第個(gè)N不銹鋼圓環(huán)的高度時(shí),101線LED光柱全亮。若N=32,則當(dāng)液體上升到第八個(gè)不銹鋼圓環(huán)的高度時(shí)，共有多少線LED亮？2、加速電容傳感器安裝在轎車上，可以做保護(hù)裝置，解釋工作原理？答案：一、選擇題：1、C2、B3、B4、D5、B二、填空題：1、小2、變隙式、變面積式、變介電常數(shù)式 3、調(diào)頻電路 4、非接觸三、問(wèn)答題1、1）、答：變介電常數(shù)2）、答：導(dǎo)電液體3）、答：1/114）、答：252、加速度傳感器安裝在轎車上，可以作為碰撞傳感器，當(dāng)正常剎車和輕微碰擦?xí)r，傳感器輸出信號(hào)較小，當(dāng)其測(cè)得的負(fù)加速度值超過(guò)設(shè)定值時(shí)，CPU判斷發(fā)生碰撞，啟動(dòng)轎車前部的折疊式安全氣囊迅速充氣而膨脹，托住駕駛員及前排乘員的胸部和頭部。第六章壓電傳感器一、填空1）自發(fā)電式傳感器是指只有在時(shí)才會(huì)產(chǎn)生電量。2）壓電傳感器里常見(jiàn)的壓電元件有、和三種。二、單項(xiàng)選擇題1）使用壓電陶瓷制作的力或壓力傳感器可測(cè)量 。A.人的體重 B.車刀的壓緊力C.車刀在切削時(shí)感受到的切削力的變化量 D.自來(lái)水管中的水的壓力2）動(dòng)態(tài)力傳感器中，兩片壓電片多采用接法，可增大輸出電荷量；在電子打火機(jī)和煤氣灶點(diǎn)火裝置中，多片壓電片采用接法，可使輸出電壓達(dá)上萬(wàn)伏，從而產(chǎn)生電火花。A.串聯(lián) B.并聯(lián) C.既串聯(lián)又并聯(lián)3)測(cè)量人的脈搏應(yīng)采用靈敏度K約為的PVDF壓電傳感器；在家用電器(已包裝)做跌落試驗(yàn)，以檢查是否符合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)采用靈敏度K為的壓電傳感器。A.10V/g B.100mV/g C.0.001mV/g4)在實(shí)驗(yàn)室作檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)用的壓電儀表應(yīng)采用壓電材料；能制成薄膜，粘貼在一個(gè)微小探頭上、用于測(cè)量人的脈搏的壓電材料應(yīng)采用；用在壓電加速度傳感器中測(cè)量振動(dòng)的壓電材料應(yīng)采用。A.PTC B.PZT C.PVDF D.SiO2三、分析問(wèn)答題1、什么是壓電效應(yīng)？用壓電效應(yīng)傳感器能否測(cè)量靜態(tài)和變化緩慢的信號(hào)？為什么？2、常用的壓電元件有哪幾種？哪種測(cè)量精度最高？3、根據(jù)下圖所示石英晶體切片上第一次受力情況下產(chǎn)生的電荷極性，試標(biāo)出其余三種受力情況下的產(chǎn)生的電荷極性？四、計(jì)算題3、現(xiàn)有一測(cè)單向脈動(dòng)力的壓電傳感器如圖所示，壓電元件用兩片壓電陶瓷并聯(lián)，壓電常數(shù)為200X10-12C/N,電荷放大器的反饋電容Cf=2000pF,測(cè)得輸出電壓u=5sin3t(V)。求：1)0該傳感器產(chǎn)生的電荷為多少？2)此被測(cè)脈動(dòng)力大小是多少？石英晶片 上筑習(xí)題答案：一、填空1)工作2)石英晶片、壓電陶瓷和分子材料二、選擇1)C2)BA3)AB4)DCB三、分析問(wèn)答1、某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向?qū)ζ涫┝Χ顾冃螘r(shí)，其內(nèi)部就產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)表面上便產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后，其又重新恢復(fù)到不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱壓電效應(yīng)。不能。因?yàn)楫?dāng)作用于壓電元件力為靜態(tài)力（3=0）時(shí)，則前置放大器的輸入電壓等于零，因?yàn)殡姾蓵?huì)通過(guò)放大器輸入電阻和傳感器本身漏電阻漏掉，所以壓電傳感器不能用于靜態(tài)力測(cè)量。2、壓電傳感器里常見(jiàn)的壓電元件有石英晶片、壓電陶瓷和分子材料三種。U?―q0Cf得Q=Uq,CF=5sin?tX2000pf=10-8sin3t（C）2） F=Q/d=2°00><10-12/10-8sin3t=0.02sin3t（N）第七章超聲波傳感器一、填空題1）超聲波的頻率大于KHz。2）超聲波從水中向空氣傳播，在交界面其能量反射率較。二、單項(xiàng)選擇題1）人講話時(shí)，聲音從口腔沿水平方向向前方傳播，則沿傳播方向的空氣分子A.從口腔附近通過(guò)振動(dòng)，移動(dòng)到聽(tīng)者的耳朵B.在原來(lái)的平衡位置前后振動(dòng)而產(chǎn)生橫波C.在原來(lái)的平衡位置上下振動(dòng)而產(chǎn)生橫波一束頻率為1MHz的超聲波（縱波）在鋼板中傳播時(shí)，它的波長(zhǎng)約為聲速約為。A.5.9m B.340m C.5.9mmkm/s F.340m/s3）超聲波頻率越高，。A.波長(zhǎng)越短，指向角越小，方向性越好B.波長(zhǎng)越長(zhǎng)，指向角越大，方向性越好C.波長(zhǎng)越短，指向角越大，方向性越好D.波長(zhǎng)越短，指向角越小，方向性越差4）超聲波在有機(jī)玻璃中的聲速比在水中的聲速 ，比在鋼中的聲速 A.大 B.小 C.相等5）超聲波從水（密度小的介質(zhì)），以45傾斜角入射到鋼（密度大的介質(zhì)）中時(shí)，折射角于入射角。A.大于 B.小于 C.等于三、分析問(wèn)答1、超聲波傳感器的發(fā)射探頭和接收探頭各自的工作原理分別是基于那些電學(xué)效應(yīng)？2、什么是耦合劑？其在超聲波傳感器的工作過(guò)程中起到的作用是什么？四、計(jì)算題用超聲波傳感器對(duì)一器件進(jìn)行探傷，采用如圖所示的反射法，探頭包括發(fā)射、接收兩部分，已知td1=3.0X10uS,td2=2x10uS,tf=1.2x10uS,。問(wèn)：1)b)、c)兩圖中哪一個(gè)是對(duì)應(yīng)此種情形的熒光屏所示信號(hào)波形？2)其中各脈沖電壓各對(duì)應(yīng)什么信號(hào)？3)由熒光屏上的結(jié)果可知此器件中的缺陷在何位置？a) b) c)習(xí)題答案：一、填空題1)402)大二、選擇題D2)CE3)A4)AB5)A三、分析與問(wèn)答1、發(fā)射探頭：基于逆壓電效應(yīng)接收探頭：基于壓電效應(yīng)2、減小探頭與被測(cè)物表面間的薄氣層造成的超聲波能量衰減。四、計(jì)算題1)是圖b)F是發(fā)射信號(hào)，T是缺陷處的反射脈沖，B是底面反射信號(hào)3)經(jīng)計(jì)算得H=1.96cm即在表面向下1.96cm深處。第八章霍爾傳感器習(xí)題一、選擇題1、屬于四端元件的。A.應(yīng)變片B.壓電晶片 C.霍爾元件D.熱敏電阻2、公式E=KIBcos 中的角 是指。A.磁力或與霍爾薄片平面之間的夾角B.磁力線與霍爾元件內(nèi)部電流方向的夾角C.磁力線與霍爾薄片的垂線之間的夾角3、電流互感器時(shí)，其二次側(cè)電流多為。A.1AB.7AC.3AD.5A4、霍爾元件采用恒流源激勵(lì)是為了。A.提高靈敏度 B.克服溫漂 C,減小不等位電勢(shì)5、減小霍爾元件的輸出不等位電勢(shì)的辦法是。A.減小激勵(lì)電流B.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 C.使用電橋調(diào)零電位器二、填空題：1、多將開(kāi)關(guān)型霍爾IC制作成具有史密特特性是為了,其回差（遲滯）越大，它的能力就越強(qiáng)。2、OC門的基極輸入為低電平、其集電極不接上拉電阻時(shí)，集電極的輸出為。3、電流互感器的工作原理和相似，其二次側(cè)電流多為A；電流互感器的二次回路不允許。4、霍爾集成電路可分為和。5、霍爾電流變送器的輸出有和。三、問(wèn)答題1、解釋霍爾交直流鉗形表的工作原理？四、計(jì)算題某霍爾電流變送器的額定匝數(shù)比為1/1000，額定電流值為100A，被測(cè)電流母線直接穿過(guò)鐵心，測(cè)得二次側(cè)電流為0.05A，則被測(cè)電流為多少？答案：一、選擇題：1、C2、C3、D4、B5、C二、填空題：1、抗機(jī)械振動(dòng)干擾、抗機(jī)械振動(dòng)干擾2、高阻態(tài)3、變壓器、5A、開(kāi)路4、線性型、開(kāi)關(guān)型5、電壓型、電流型三、問(wèn)答題答：霍爾交直流鉗形表是利用霍爾電流變送器的工作原理工作的，它的結(jié)構(gòu)是用一環(huán)形（有時(shí)也可以是方形）導(dǎo)磁材料作成鐵心，包圍在被測(cè)電流流過(guò)的導(dǎo)線（也稱電流母線）上，導(dǎo)線電流感生的磁場(chǎng)聚集在鐵心中。利用變壓器的原副線圈的電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系，可以求出被測(cè)線圈的電流值。四、計(jì)算題答案：50A第九章熱電偶傳感器一、單項(xiàng)選擇題1）正常人的體溫為37C，則此時(shí)的華氏溫度約為，熱力學(xué)溫度約為。A.32F，100K B.99F，236K C.99F，310K D.37F，310K2）的數(shù)值越大，熱電偶的輸出熱電勢(shì)就越大。A.熱端直徑 B,熱端和冷端的溫度C.熱端和冷端的溫差 D.熱電極的電導(dǎo)率3）測(cè)量鋼水的溫度，最好選擇熱電偶；測(cè)量鋼退火爐的溫度，最好選擇熱電偶；測(cè)量汽輪機(jī)高壓蒸氣（200C左右）的溫度，且希望靈敏度高一些，選擇熱電偶為宜。A.R B.B C.S D.K E.E4）測(cè)量CPU散熱片的溫度應(yīng)選用 型的熱電偶；測(cè)量鍋爐煙道中的煙氣溫度，應(yīng)選用 型的熱電偶；測(cè)量100m深的巖石鉆孔中的溫度，應(yīng)選用 型的熱電偶。A.普通 B.鎧裝 C.薄膜 D.熱電堆5)在熱電偶測(cè)溫回路中經(jīng)常使用補(bǔ)償導(dǎo)線的最主要的目的是。A.補(bǔ)償熱電偶冷端熱電勢(shì)的損失 B.起冷端溫度補(bǔ)償作用C.將熱電偶冷端延長(zhǎng)到遠(yuǎn)離高溫區(qū)的地方 D.提高靈敏度二、分析與問(wèn)答1、簡(jiǎn)述熱電偶與熱電阻的測(cè)量原理的異同。2、設(shè)一熱電偶工作時(shí)產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)可表示為EAB(t,t0)，其中A、B、t、t0各代表什么意義？t0在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常應(yīng)為多少？3、用熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端補(bǔ)償？冷端補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？三、計(jì)算題1、用一K型熱電偶測(cè)量溫度，已知冷端溫度為40℃，用高精度毫伏表測(cè)得此時(shí)的熱電動(dòng)勢(shì)為29.186mV，求被測(cè)的溫度大?。?、用一K型熱電偶測(cè)鋼水溫度，形式如圖示。已知A、B分別為銀銘、鑲硅材料制成，A、、B、為延長(zhǎng)導(dǎo)線。問(wèn)：1)滿足哪些條件時(shí)，此熱電偶才能正常工作？2)A、B開(kāi)路是否影響裝置正常工作？原因？3)采用A、、B、的好處？4)若已知t01=t02=40℃，電壓表示數(shù)為37.702mV，則鋼水溫度為多少？5)此種測(cè)溫方法的理論依據(jù)是什么？3、試說(shuō)明下面各圖中分別是測(cè)量哪些被測(cè)溫度量?習(xí)題答案：一、單項(xiàng)選擇題：1)C2)C3)ADE4)CAB5)A二、分析與問(wèn)答題：1、二者相同點(diǎn)：都能測(cè)溫度且只能直接測(cè)溫度量不同點(diǎn)：熱電阻傳感器原理為阻值大小變化對(duì)應(yīng)溫度變化，而熱電偶傳感器為熱電動(dòng)勢(shì)大小變化對(duì)應(yīng)溫度變化2、A、B——兩熱電極T——熱端溫度，即被測(cè)溫度t0__冷端溫度t0常應(yīng)為0℃3、因工作現(xiàn)場(chǎng)常常缺乏使熱電偶傳感器的冷端保持在0℃的條件三、計(jì)算題：1、EAB（10，t）=EAB（10，tn）+EAB（tn，t）即EAB（0，t）=EAB（0，40℃）+EAB（40℃，t）查表，得EAB（0，40℃）=所以EAB（0，t）=+29.186=30.798（mV）查表，得t=740℃2、Dt01=t02tn1=tn22）不影響。因鋼水導(dǎo)電且溫度處處相同。3）為了使冷端遠(yuǎn)離高溫區(qū)，降低測(cè)量成本。4）由EAB（t，10）=EAB（t，tn）+EAB（tn，10）得，EAB（t，10）=+37.702=（mV）查表得t=950℃5）中間溫度定律3、圖a）是測(cè)多點(diǎn)溫度之和圖b）是測(cè)兩點(diǎn)溫度之差圖c）是測(cè)多點(diǎn)溫度的平均值第十章光電傳感器一、單項(xiàng)選擇題1、曬太陽(yáng)取暖利用（）；人造衛(wèi)星的光電池利用（）；植物生長(zhǎng)利用了（）；A光電效應(yīng) B光化學(xué)效應(yīng) C光熱效應(yīng) D感光效應(yīng)2、藍(lán)光的波長(zhǎng)比紅光（），相同光通量的藍(lán)光能量比紅光（）。一TOC\o"1-5"\h\zA大 B小 C長(zhǎng) D短3、光敏二極管屬于（B），光電池屬于（）。A外光電效應(yīng) B內(nèi)光電效應(yīng) C光生伏特效應(yīng)4、光敏二極管在測(cè)光電路中應(yīng)處于（ ）偏置狀態(tài)，光電池處于偏置狀態(tài)（）A正向 B反向 C零5、光纖通信中，與出射光纖耦合的光電元件選用（ ）。A光敏電阻 B光敏三極管 Capd光敏二極管D光電池6、溫度上升，光敏三極管、光敏二極管的暗電流（ ）。A上升 B下降 C不變7、普通硅光電池的峰值波長(zhǎng)為（） 落在區(qū)域（）。A0.8m B0.8um C可見(jiàn)光 D近紅外光8、利用光電池驅(qū)動(dòng)液晶計(jì)算器1.5-1.8v，需幾片串聯(lián)（）能工作。A2 B3 C4 D5二、問(wèn)答題1、光電效應(yīng)及分類？2、試用所學(xué)光電傳感器分析a、超市用激光掃描檢測(cè)商品的條形碼b、洗手間紅外反射式干手機(jī)工作原理。習(xí)題答案：一、選擇題：1、c/a/b2、d/a3、b/c4、b/a5c6a7bd8b二、問(wèn)答題:1、用光照射某一物體，可以看到物體受到一連串能量為hf的光子的轟擊，組成這物體的材料吸收光子的能量而發(fā)生相應(yīng)電效應(yīng)的物理現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。光電效應(yīng)通常分為三類，分別是外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、光電池。2、a利用被測(cè)光吸收光通量的原理。b被測(cè)光遮蔽光通量原理。第十一章 數(shù)字式傳感器一、單項(xiàng)選擇題1、數(shù)字式位置傳感器不能用于測(cè)量（）。A機(jī)床刀具的位移B機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)角度C人體步行速度D機(jī)床位置控制2、不能直接用于直線位移測(cè)量的傳感器是（）A長(zhǎng)光柵B長(zhǎng)磁柵C標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)同步器D角編碼器3、容柵傳感器是根據(jù)電容的工作原理來(lái)工作的（）。A變極距B變面積C變介質(zhì)4、光柵中采用sin和cos兩套光電元件是為了（）A提高信號(hào)幅度B辯向C抗干擾D三角函數(shù)運(yùn)算5、某直線光柵每毫米刻線為50線，采用四細(xì)分技術(shù)，則該光柵的分辨率為（）A5umB50umC4umD20um6、一只十碼道的絕對(duì)角編碼器，其分辨率為（）A°°7、粉塵較多的場(chǎng)合不應(yīng)采用傳感器（）A光柵B磁柵C感應(yīng)同步器8、增量式位置傳感器輸出的信號(hào)是（）A電流信號(hào)B二進(jìn)制格雷碼C脈沖信號(hào)二、問(wèn)答題1、角編碼器的有幾種用途？2、磁柵傳感器工作原理？習(xí)題答案：一、單項(xiàng)選擇題Cdbbbcab二、問(wèn)答題1、1）直接測(cè)量角位移2）間接測(cè)量直線位移3）數(shù)字測(cè)速4）控制伺服電機(jī)5）工位編碼2、利用與錄音技術(shù)相似的方法，通過(guò)錄磁頭在磁性尺（或盤）上錄制出間隔嚴(yán)格相等的磁波這一過(guò)程稱為錄磁。已錄制好磁波的磁性尺稱為磁柵尺。磁柵尺上相鄰柵波的間隔距離稱為磁柵的波長(zhǎng)，又稱為磁柵的節(jié)距（柵距）。磁柵的一個(gè)重要特點(diǎn)是磁柵尺與磁頭處于接觸式的工作狀態(tài)。磁柵的工作原理是磁電轉(zhuǎn)換，為保證磁頭有穩(wěn)定的輸出信號(hào)幅度，考慮到空氣的磁阻很大，故磁柵尺與磁頭之間不允許存在較大和可變的間隙，最好是接觸式的。第十二章檢測(cè)系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)一、選擇題：1、測(cè)得某檢測(cè)儀表的輸入信號(hào)中，有用信號(hào)為20mV，干擾電壓亦為20mV，則此時(shí)的信噪比為。A.20dB B.1dB C.0dB D.40dB2、附近建筑工地的打樁機(jī)一開(kāi)動(dòng)，數(shù)字儀表的顯示值就亂跳，這種干擾屬于__,應(yīng)采取措施。一進(jìn)入類似我國(guó)南方的黃梅天氣，儀表的數(shù)值就明顯偏大，這屬于,應(yīng)采取措施。盛夏一到，某檢測(cè)裝置中的計(jì)算機(jī)就經(jīng)常死機(jī)，這屬于—，應(yīng)采取措施。車間里的一臺(tái)電焊機(jī)一工作，計(jì)算機(jī)就可能死機(jī)，這屬于—，在不影響電焊機(jī)工作的條件下，應(yīng)采取 措施。A.電磁干擾 B.固有噪聲干擾 C.熱干擾 D.濕度干擾E.機(jī)械振動(dòng)干擾F.改用指針式儀表 6降溫或移入空調(diào)房間 H.重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)I.在電源進(jìn)線上串接電源濾波器 J.立即切斷儀器電源K.不讓它在車間里電焊L.關(guān)上窗戶 M.將機(jī)箱密封或保持微熱 N.將機(jī)箱用橡膠-彈簧墊腳支撐3、調(diào)頻（FM）收音機(jī)未收到電臺(tái)時(shí)，喇叭發(fā)出煩人的“流水”噪聲，這是造成的。A.附近存在電磁場(chǎng)干擾 B.固有噪聲干擾C.機(jī)械振動(dòng)干擾 D.空氣中的水蒸氣流動(dòng)干擾4、減小放大器的輸入電阻時(shí)，放大器受到的―。A.熱干擾減小，電磁干擾也減小B.熱干擾減小，電磁干擾增大C.熱干擾增大，電磁干擾也增大D.熱干擾增大，電磁干擾減小5、考核計(jì)算機(jī)的電磁兼容是否達(dá)標(biāo)是指。A.計(jì)算機(jī)能在規(guī)定的電磁干擾環(huán)境中正常工作的能力B.該計(jì)算機(jī)不產(chǎn)生超出規(guī)定數(shù)值的電磁干擾C.兩者必須同時(shí)具備6、發(fā)現(xiàn)某檢測(cè)儀表機(jī)箱有麻電感，必須采取—措施。A.接地保護(hù)環(huán)B.將機(jī)箱接大地C.抗電磁干擾7、發(fā)現(xiàn)某檢測(cè)緩變信號(hào)的儀表輸入端存在50Hz差模干擾，應(yīng)采取—措施。A.提高前置級(jí)的共模抑制比 B.在輸入端串接高通濾波器C.在輸入端串接低通濾波器 D.在電源進(jìn)線側(cè)串接電源濾波器8、檢測(cè)儀表附近存在一個(gè)漏感很大的50Hz電源變壓器（例如電焊機(jī)變壓器）時(shí)，該儀表的機(jī)箱和信號(hào)線必須采用。A.靜電屏蔽 B.低頻磁屏蔽C.電磁屏蔽 D.機(jī)箱接大地9、飛機(jī)上的儀表接地端必須。A.接大地 B.接飛機(jī)的金屬構(gòu)架及蒙皮 C.接飛機(jī)的天線10、經(jīng)?？吹綌?shù)字集成電路的VDD端（或VCC端）與地線之間并聯(lián)一個(gè)F的獨(dú)石電容器，這是為了。A.濾除50Hz鋸齒波 B.濾除模擬電路對(duì)數(shù)字電路的干擾信號(hào)C.濾除印制板數(shù)字IC電源走線上的的脈沖尖峰電流11、光耦合器是將一信號(hào)轉(zhuǎn)換為*信號(hào)再轉(zhuǎn)換為——信號(hào)的耦合器件。（注：*表示答案相同）A.光f電壓f光 B.電流f光f電流 C.電壓f光f電壓二、簡(jiǎn)答題1、抑制電磁干擾的基本方法？2、光耦合器的特點(diǎn)？3、抑制電磁干擾的基本措施？第十二章檢測(cè)系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)習(xí)題答案一、選擇題：1、C2、ENDMCGAI3、B4、A5、C6、B7、C8、B9、B10、C11、B二、簡(jiǎn)答題1、答：1）消除或抑制噪聲源：是最積極主動(dòng)的措施，它能從根本上消除或減小干擾。2）破壞干擾的耦合通道：主要有以“路”的形式侵入的干擾和以“場(chǎng)”的形式侵入的干擾兩種。3）消除接收電路對(duì)干擾的敏感性：一般高輸入阻抗電路比低輸入阻抗電路易接收干擾；模擬電路比數(shù)字電路易于接收干擾；布局松散的電子裝置比結(jié)構(gòu)緊湊的易于接收干擾。為消弱電路對(duì)干擾的敏感性，可以采用濾波、選頻、雙絞線、對(duì)稱電路和負(fù)反饋等措施。4）采用軟件抑制干擾：通過(guò)編入一定的程序進(jìn)行信號(hào)處理和分析判斷，達(dá)到抑制干擾的目的。2、答：光耦合器是一種電------光——電耦合器件，它的輸入量是電流，輸出量也是電流，可是兩者之間從電氣上卻是絕緣的。有如下特點(diǎn)：1輸入輸出回路絕緣電阻高，耐壓超過(guò)1000v。2因?yàn)楣獾膫鬏斒菃蜗虻?，所以輸出信?hào)不會(huì)反饋和影響輸入端。3輸入、輸出回路在電氣上是完全隔離的，能很好地解決不同電位、不同邏輯電路之間的隔離和傳輸?shù)拿堋?、答：1）屏蔽：（1）靜電屏蔽：靜電屏蔽原理；靜電屏蔽效果估算；驅(qū)動(dòng)屏蔽。⑵電磁屏蔽：用來(lái)防止高頻電磁場(chǎng)對(duì)智能儀器的影響，采用導(dǎo)電良好的金屬材料做成屏蔽層，利用高頻電磁場(chǎng)對(duì)金屬屏蔽層的作用，在屏蔽金屬內(nèi)產(chǎn)生電渦流，由渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)抵消或減弱干擾磁場(chǎng)的影響，從而達(dá)到屏蔽的目的。（3）低頻磁屏蔽：用來(lái)防止低頻磁場(chǎng)的干擾。采用高導(dǎo)磁材料作屏蔽層，使低頻干擾磁通限制在磁阻很小的磁屏蔽層的內(nèi)部，防止其干擾作用。2）接地：主要講授接地的目的與作用；地線的種類；各種地線的處理原則；接地方法等內(nèi)容。3）浮置：只有在對(duì)電路要求高且采用多層屏蔽的條件下，才采用浮置技術(shù)。電路的浮置包括供電電源，即對(duì)浮置供電系統(tǒng)單獨(dú)供電，否則浮置將是無(wú)效4）對(duì)稱電路：對(duì)稱電路有抑制干擾的能力。實(shí)際的電路很難做到完全對(duì)稱，因此，電路抑制噪聲的能力取決于電路的對(duì)稱程度。5）隔離技術(shù)：包括電磁隔離、光電隔離、隔離放大器等內(nèi)容。6）濾波：電源濾波；信號(hào)濾波；有源濾波7）脈沖電路的噪聲抑制第1章傳感器特性.什么是傳感器？（傳感器定義）.傳感器由哪幾個(gè)部分組成？分別起到什么作用？.傳感器特性在檢測(cè)系統(tǒng)中起到什么作用？.解釋下列名詞術(shù)語(yǔ)：1）敏感元件;2）傳感器；3）信號(hào)調(diào)理器;4）變送器。.傳感器的性能參數(shù)反映了傳感器的什么關(guān)系？靜態(tài)參數(shù)有哪些？各種參數(shù)代表什么意義？動(dòng)態(tài)參數(shù)有那些？應(yīng)如何選擇？.某傳感器精度為2%FS，滿度值50mv,求出現(xiàn)的最大誤差。當(dāng)傳感器使用在滿刻度值1/2和1/8時(shí)計(jì)算可能產(chǎn)生的百分誤差，并說(shuō)出結(jié)論。.一只傳感器作二階振蕩系統(tǒng)處理，固有頻率f0=800Hz,阻尼比￡=0.14,用它測(cè)量頻率為400的正弦外力，幅植比格喉，相角耿列各為多少？￡=0.7時(shí)，格切，豕啊又為多少？.某二階傳感器固有頻率f0=10KHz,阻尼比￡=0.1若幅度誤差小于3%,試求：決定此傳感器的工作頻率。.某位移傳感器，在輸入量變化5mm時(shí)，輸出電壓變化為300mV,求其靈敏度。.某測(cè)量系統(tǒng)由傳感器、放大器和記錄儀組成，各環(huán)節(jié)的靈敏度為：S1=0.2mV/℃、S2=2.0V/mV、S3=/V,求系統(tǒng)的總的靈敏度。.測(cè)得某檢測(cè)裝置的一組輸入輸出數(shù)據(jù)如下：a）試用最小二乘法擬合直線，求其線性度和靈敏度;b）用C語(yǔ)言編制程序在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)。X0.92.53.34.55.76.7y1.11.62.63.24.05.0.某溫度傳感器為時(shí)間常數(shù)T=3s的一階系統(tǒng)，當(dāng)傳感器受突變溫度作用后，試求傳感器指示出溫差的1/3和1/2所需的時(shí)間。.某傳感器為一階系統(tǒng)，當(dāng)受階躍函數(shù)作用時(shí)，在t=0時(shí)，輸出為10mV;t-8時(shí)，輸出為100mV;在t=5s時(shí)，輸出為50mV,試求該傳感器的時(shí)間常數(shù)。.某一階壓力傳感器的時(shí)間常數(shù)為0.5s,若階躍壓力從25MPa,試求二倍時(shí)間常數(shù)的壓力和2s后的壓力。.某壓力傳感器屬于二階系統(tǒng)，其固有頻率為1000Hz,阻尼比為臨界值的50%,當(dāng)500Hz的簡(jiǎn)諧壓力輸入后，試求其幅值誤差和相位滯后。.已知某壓力傳感器的測(cè)定范圍為0?10000Pa,輸入特性表示為：y=10（x-0.00007x2+2000）請(qǐng)問(wèn)這種傳感器能使用嗎？.某CO2氣體傳感器在20。C,濃度范圍為0?100Ppm時(shí)的輸入特性表示為Rx=x+250（k。），用差動(dòng)法回答以下問(wèn)題（其中R1=10MQ,E=2V）:⑴利用最簡(jiǎn)單的電阻-電壓變換電路，繪出X,V0的關(guān)系圖。⑵利用電橋進(jìn)行電阻-電壓變換電路，繪出20°C時(shí)X,V0的關(guān)系圖。另外，當(dāng)30。C時(shí)，Rx=x+500（k。），在同一張圖上再加上X,V0的關(guān)系圖，然后進(jìn)行比較。⑶采用兩個(gè)差動(dòng)法的傳感器電路繪出20。C,30。C時(shí)X,V0的關(guān)系，然后與（2）中的圖形進(jìn)行比較。.設(shè)阻抗Rs為1k。俄信號(hào)源與100V的動(dòng)力線有50m的并行走線距離，靜電感應(yīng)所產(chǎn)生的噪聲電壓為多少？分布電容設(shè)為10pF/m。第3章電感式傳感器.敘述變磁阻式傳感器的工作原理。.說(shuō)明差動(dòng)變壓器（螺線管式）傳感器的結(jié)構(gòu)形式與輸出特性。.什么是零點(diǎn)殘余電壓，有哪些方法可以進(jìn)行殘余電壓補(bǔ)償?.用差動(dòng)變壓器進(jìn)行位移測(cè)量時(shí)采用那種電路形式可以直接由輸出電壓區(qū)別位移的大小和方向？.什么是電渦流效應(yīng)？電渦流傳感器可以進(jìn)行哪些非電量參數(shù)測(cè)量？分別利用哪些物理量進(jìn)行檢測(cè)，由哪個(gè)電參量轉(zhuǎn)換進(jìn)行電量輸出的？.差動(dòng)電感結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)，采用什么電路可有線形輸出？.電感式傳感器有哪些種類？它們的工作原理是什么？.試分析差動(dòng)變壓器相敏檢測(cè)電路的工作原理。.分析電感傳感器出現(xiàn)非線性的原因，并說(shuō)明如何改善？.圖所示一簡(jiǎn)單電感式傳感器。尺寸已示于圖中。磁路取為中心磁路，不記漏磁，設(shè)鐵心及銜鐵的相對(duì)磁導(dǎo)率為104,空氣的相對(duì)磁導(dǎo)率為1,真空的磁導(dǎo)率為4nx10-7H.m-1,試計(jì)算氣隙長(zhǎng)度為零及為2mm時(shí)的電感量。圖中所注尺寸單位均為mm..簡(jiǎn)述電渦流效應(yīng)及構(gòu)成電渦流傳感器的可能的應(yīng)用場(chǎng)合。電感：.問(wèn)振幅是5V,頻率是1000Hz的正弦波交流的有效值為多少？周期為多少？.在膜厚傳感器上，厚度l越大，線圈的自感系數(shù)是變大還是變?。康?章電容式傳感器.電容傳感器有哪些類型？.敘述電容傳感器的工作原理，輸出特性。.為什么電感式和電容式傳感器的結(jié)構(gòu)多采用差動(dòng)形式，差動(dòng)結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)是什么？.電容傳感器的測(cè)量電路有哪些？敘述二極管雙T型交流電橋工作原理。.說(shuō)明P100圖5-17差動(dòng)式電容壓力傳感器結(jié)構(gòu)和工作原理。.P90圖5-6,已知變面積型電容傳感器的兩極板間距離為d=10mm;e=50uF/m;兩極板幾何尺寸一樣為30mm*20mm*5mm（長(zhǎng)*寬*厚）；在外力作用下動(dòng)極板在原位置向外移動(dòng)10mm（寬）；試求AC=？。.差動(dòng)式電容測(cè)厚傳感器系統(tǒng)的工作原理?.如圖：電容傳感器的雙T電橋測(cè)量電路，已知R1=R2=R=40K門，RL=20K「，E=10V，f=1MHz，C1=10pF，二C1=1Pf。求UL的表達(dá)試，帶入?yún)?shù)求UL的值。.推導(dǎo)差動(dòng)式電容傳感器的靈敏度，并與單極式電容傳感器相比較。.根據(jù)電容傳感器的工作原理說(shuō)明它的分類，電容傳感器能夠測(cè)量哪些物理參量？.有一個(gè)直徑為2m、高5m的鐵桶，往桶內(nèi)連續(xù)注水，當(dāng)注水?dāng)?shù)量達(dá)到桶容量的80%時(shí)就應(yīng)當(dāng)停止，試分析用應(yīng)變片式或電容式傳感器系統(tǒng)來(lái)解決該問(wèn)題的途徑和方法。.總結(jié)電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)，主要應(yīng)用場(chǎng)合以及使用中應(yīng)注意的問(wèn)題。.試推導(dǎo)圖F1-8所示變電介質(zhì)電容式位移傳感器的特性方程C=f(x)。設(shè)真空的介電系數(shù)為￡0,e2>￡1,以及極板寬度為W。其他參數(shù)如圖F1-8所示。.在上題中，設(shè)3=d=1mm,極板為正方形(邊長(zhǎng)50mm)0￡1=1,￡2=4試在x=0到50mm范圍內(nèi)，輸出磁位移傳感器的特性曲線，并給以適當(dāng)說(shuō)明。.簡(jiǎn)述電容式傳感器用差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路的工作原理及特點(diǎn)第5章磁電式傳感器.為什么說(shuō)磁電感應(yīng)式傳感器是一種有源傳感器？.變磁阻式傳感器有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？可以檢測(cè)哪些非電量?.磁電式傳感器是速度傳感器，它如何通過(guò)測(cè)量電路獲得相對(duì)應(yīng)的位移和加速度信號(hào)？.什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電勢(shì)的大小與方向和哪些因素有關(guān)？影響霍爾電勢(shì)的因素有哪些?.集成霍爾器件有哪幾種類型？試畫出其輸出特性曲線。.有一測(cè)量轉(zhuǎn)速裝置，調(diào)制盤上有100對(duì)永久磁極，N、S極交替放置，調(diào)制盤由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在磁極上方固定一個(gè)霍爾元件，每通過(guò)一對(duì)磁極霍爾元件產(chǎn)生一個(gè)方脈沖送到計(jì)數(shù)器。假定t=5min采樣時(shí)間內(nèi)，計(jì)數(shù)器收到N=15萬(wàn)個(gè)脈沖，求轉(zhuǎn)速n=？轉(zhuǎn)/分。.磁敏元件有哪些？（磁敏電阻、磁敏二極管、磁敏晶體管）什么是磁阻效應(yīng)？簡(jiǎn)述磁敏二極管、晶體管工作原理。.磁敏電阻與磁敏晶體管有哪些不同？與霍爾元件在本質(zhì)上的區(qū)別是什么？.磁敏晶體管與普通晶體管的區(qū)別是什么？.試證明霍爾式位移傳感器的輸出與位移成正比。.磁電式傳感器與電感式傳感器有哪些不同？磁電式傳感器主要用于測(cè)量哪些物理參數(shù)？.霍爾元件能夠測(cè)量哪些物理參數(shù)？霍爾元件的不等位電勢(shì)的概念是什么？溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？.簡(jiǎn)述霍爾效應(yīng)及構(gòu)成以及霍爾傳感器可能的應(yīng)用場(chǎng)合。.發(fā)電機(jī)是利用導(dǎo)線在永久磁鐵的磁場(chǎng)中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而發(fā)電的。無(wú)論負(fù)載怎樣消耗這個(gè)電能，永久磁鐵不會(huì)變?nèi)?，這是什么道理？第6章壓電式傳感器.什么是正壓電效應(yīng)？什么是逆壓電效應(yīng)？壓電效應(yīng)有哪些種類？壓電傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)是什么？能否用壓電傳感器測(cè)量靜態(tài)壓力？.石英晶體X、Y、Z軸的名稱是什么？有哪些特征？.簡(jiǎn)述壓電陶瓷特性，作為壓電元件比較他與石英晶體有哪些特點(diǎn)？.說(shuō)明電壓放大器與電荷放大器的優(yōu)缺點(diǎn)，各自要解決什么問(wèn)題？.用石英晶體加速度計(jì)及電荷放大器測(cè)量機(jī)器振動(dòng)，已知，加速度計(jì)靈敏度為5pc/g;電荷放大器靈敏度為50mv/p,最大加速度時(shí)輸出幅值2v,試求機(jī)器振動(dòng)加速度。.超聲波傳感器利用壓電材料制成發(fā)射器和接收器，說(shuō)明它們各利用哪種壓電效應(yīng)？.電荷放大器所要解決的核心問(wèn)題是什么？試推導(dǎo)其輸入輸出關(guān)系。.簡(jiǎn)述電壓試加速傳感器的工作原理?.為什么壓電傳感器通常都用來(lái)測(cè)量動(dòng)態(tài)或瞬態(tài)參量?.設(shè)計(jì)壓電式傳感器檢測(cè)電路的基本考慮點(diǎn)是什么？為什么？.畫出(111)晶面和＜110＞晶向。并計(jì)算(111)晶面內(nèi)，＜110＞晶向的縱向壓阻系數(shù)和橫向壓阻系數(shù)。第7章光電式傳感器.什么是外光電效應(yīng)？?jī)?nèi)光電效應(yīng)？光生伏特效應(yīng)？光電導(dǎo)效應(yīng)？.光電器件中的光照特性、光譜特性分別描述的是光電器件的什么性能？.試述光敏電阻、光敏晶體管、光電池的器件結(jié)構(gòu)和工作原理。一um時(shí)宜采用哪種材料的光敏元件進(jìn)行測(cè)量？.敘述電荷耦合器件(CCD)的結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)電荷與轉(zhuǎn)移電荷的工作過(guò)程?！?9；P145圖8—31。.光纖傳感器在位移測(cè)量中有哪些特點(diǎn)？反射光的光強(qiáng)弱對(duì)測(cè)量有哪些影響？.求光纖n1=1.46,n2=1.45的NA值；外部n0=1時(shí)，求最大入射角。=?。.功能型光纖傳感器與非功能型光纖傳感器有什么區(qū)別？各有哪些功能？.使用光電耦合器組成下面的邏輯運(yùn)算電路：A=B+C,A=BC.求光纖n1=1.46n2=1.45的值。如光纖外部介質(zhì)的n0=1,求最大入射角拒=？.光纖損耗是如何產(chǎn)生的？它對(duì)光纖傳感器有哪些影響？.光導(dǎo)纖維為什么能夠?qū)Ч?？光?dǎo)纖維有哪些優(yōu)點(diǎn)？光纖式傳感器中光纖的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些？.作為光波5um紅外線的傳感器材料有哪些？.作光電管的CdS材料和InSb晶體的性質(zhì)差異是什么？.在用光開(kāi)關(guān)檢測(cè)物體的系統(tǒng)中，指出輸出電壓的時(shí)間波形。.在用光開(kāi)關(guān)檢測(cè)物體的系統(tǒng)中，由受光器的受光次數(shù)，可計(jì)算通過(guò)輸送帶上物體的個(gè)數(shù)，那么，用輸送帶搬運(yùn)兩種高度的物體時(shí)，畫出能分別計(jì)算兩種高度的物體個(gè)數(shù)的系統(tǒng)組成圖。.由光電二極管二維陣列組成面型傳感器進(jìn)行圖像檢測(cè)，對(duì)圖像的分辨率由光電二極管的個(gè)數(shù)決定，試說(shuō)明理由。第8章溫度傳感器.熱電偶冷端溫度對(duì)熱電偶的熱電勢(shì)有什么影響？為消除冷端溫度影響可采用哪些措施？半導(dǎo)體熱敏電阻的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？在電路中是怎樣克服的？.PN結(jié)為什么可以用來(lái)作為溫敏元件？.集成溫度傳感器的測(cè)溫原理，有何特點(diǎn)？.如果需要測(cè)量1000。。和20℃溫度時(shí)，分別宜采用哪種類型的溫度傳感器？.采用一只溫度傳感器能否實(shí)現(xiàn)絕對(duì)溫度、攝氏溫度、華氏溫度的測(cè)量？怎樣做？.熱電阻傳感器主要分為幾種類型？它們應(yīng)用在什么不同場(chǎng)合？.什么叫熱電動(dòng)勢(shì)、接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì)？說(shuō)明熱電偶測(cè)溫原理及其工作定律的應(yīng)用。分析熱電偶測(cè)溫的誤差因素，并說(shuō)明減小誤差的方法。.試述熱電偶測(cè)溫的基本原理和基本定理。.試比較電阻溫度計(jì)與熱電偶溫度計(jì)的異同點(diǎn)。.試解釋負(fù)電阻溫度系數(shù)熱敏電阻的伏安特性并說(shuō)明其用途。.有一串聯(lián)的熱敏電阻測(cè)溫電路，如圖所示。試設(shè)計(jì)其最佳線性工作特性，并計(jì)算其線性度，最后，用坐標(biāo)紙每5℃一點(diǎn)繪出電路圖中u=f(t)的曲線。12。鉑線電阻在20。C時(shí)為10。。求50。C時(shí)的電阻。

10smlatf10smlatf10IIIIIIU40 80 120 1B0 200?Jtt[BC]13.下圖1所示的鋁測(cè)溫電阻元件，當(dāng)溫度由0。。上升到100。C時(shí)，電阻變化率AR/R0為多少？下圖2所示的熱敏電阻（皿=28卜。），其AR/R0為多少？：■：：■：：■：：■■：：■：：■：：■：jrjr!■：!■：HI：MWMW!!!.!!.!!■!!.!?MM圖1圖214。上圖1所示的鋁測(cè)溫電阻元件，在0?200。C范圍內(nèi)的電阻溫度系數(shù)為多少？15.要測(cè)1000。C左右的高溫，用什么類型的熱電偶好？要測(cè)1500。C左右的高溫呢？16.使用k型熱電偶，基準(zhǔn)接點(diǎn)為0。C、測(cè)量接點(diǎn)為30。C和900。C時(shí)，溫差電動(dòng)勢(shì)分別為1.203mV和37.326mV。當(dāng)基準(zhǔn)接點(diǎn)為30。C，測(cè)溫接點(diǎn)為900。C時(shí)的溫差電動(dòng)勢(shì)為多少？.0。C時(shí)鉑金熱電阻的阻值為100。。按下圖所示進(jìn)行溫度測(cè)量。R1=100Q,R2=200Q,R3=300Q時(shí)橋路達(dá)到平衡。此時(shí)溫度為多少？假設(shè)鉑金電阻的溫度系數(shù)為0.0038510C-1,電阻與溫度成線性關(guān)系，另外導(dǎo)線的電阻可忽略不計(jì)。.0°C時(shí)的電阻為100。的鉑金熱電阻。300°C時(shí)的阻值按下面兩種方法計(jì)算，其結(jié)果之差換算成溫度差是多少？。）電阻值與溫度為二次函數(shù)關(guān)系。用一次方程近似時(shí)，溫度誤差為多少？.某熱敏電阻00C時(shí)電阻為30k。，若用來(lái)測(cè)量100°C物體的溫度，其電阻為多少？設(shè)熱敏電阻的系數(shù)B為3450K。.和人體體溫（36°C）相同的黑體，其熱輻射的分光輻射輝度為最大時(shí)波長(zhǎng)為多少？第1章傳感器特性習(xí)題答案：5.答：靜特性是當(dāng)輸入量為常數(shù)或變化極慢時(shí)，傳感器的輸入輸出特性，其主要指標(biāo)有線性度、遲滯、重復(fù)性、分辨力、穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性、各種抗干擾穩(wěn)定性。傳感器的靜特性由靜特性曲線反映出來(lái)，靜特性曲線由實(shí)際測(cè)繪中獲得。人們根據(jù)傳感器的靜特性來(lái)選擇合適的傳感器。9.解:41山 心 ：：,■…/工整時(shí)，f*小3向?…之弱2 Z擬合直線靈敏度0.68,線性度±7%。上網(wǎng)徐心震凸叱產(chǎn)：：：：4日室0%工， ，也---01t.6?:於士 露玲13.解:此題與爐溫實(shí)驗(yàn)的測(cè)試曲線類似:層f%甘X：；；■,■■■ ":巧.5I.解:[＞（辦歐52 ，”,/*）[ 7^0.2打廣◎：：；；,工千三.解:所求幅值誤差為1.109,相位滯后33042

IGO畤A中:匹-*/!.!.：JIGO畤A中:匹-*/!.!.：JJ所求幅值誤差為1.109,相位滯后33042.答：dy/dx=1-0.00014x。微分值在x<7143Pa時(shí)為正，x>7143Pa時(shí)為負(fù)，故不能使用。.答：⑴20。C時(shí)，0?100Ppm對(duì)應(yīng)得電阻變化為250?350k。。V0在48.78?67.63mV之間變化。⑵如果R2=10M。，R3=250k。，20。C時(shí)，V0在。?18.85mV之間變化。30。C時(shí)V0在46.46mV(0ppm)?64.43mV(100ppm)之間變化。⑶20。C時(shí)，V0為0?18.85mV,30。C時(shí)V0為0?17.79mV,如果零點(diǎn)不隨溫度變化，靈敏度約降低4.9%。但相對(duì)(2)得情況來(lái)說(shuō)有很大的改善。.答:感應(yīng)電壓=2nfCRSVN,以f=50/60Hz,RS=1k。，VN=100代入，并保證單位一致，得：感應(yīng)電壓=2n*60*500*10-12*1000*100[V]=1.8*10-2V第3章應(yīng)變式傳感器概述習(xí)題答案9.答：(1).全橋電路如下圖所示口島u&u昌口昌心感也占T△.自Q-IQ-I'『I u'P+u-C.圓桶截面積A=7r(R2A=7r(R2-r2)=59.7式10―應(yīng)變片1、2、3、4感受縱向應(yīng)變;應(yīng)變片5、6、7、8感受縱向應(yīng)變;滿量程時(shí):aal=較&&=kjRaal=較&&=kjR鵬工R

hxAS=2,Ox也號(hào)二戰(zhàn)二△號(hào)==-0.3x0.191=-0.0573TT q△〃二上及“十口）￡2 、 ;AS^2.0x(l+0.3)F59.7k10-6x2.1x1011=1.團(tuán)父1口510.答:敏感元件與彈性元件溫度誤差不同產(chǎn)生虛假誤差，可采用自補(bǔ)償和線路補(bǔ)償。11.解:^1=0.1AA=禰。彳=25.2Q片二用二用十以尺=141,2門%=&=琦—=94,8G.解:.二6口一討工19田4350kR=女=——=1166.70.3口二1L空二Y1.W°4收;7=30^xl20Cix2=7.2Z.解：AR「V f3j7——RI① 是AR/R=2(A1/1)。因?yàn)殡娮枳兓适茿R/R=0.001,所以Al/l(應(yīng)變)=0.0005=5*10-4。②因A1/1=300*10-6,所以，AR/R=2*300*10-6=6*10-4。

14.答:R=p（l/S）中，P（鎳）是（95?104）*10-8Q?m,P（銅）是1.72*10-8Q?m,所以R（銀）/R（銅）=P（銀）/P（銅）=（95?104）/1.72=55.2?60.5。15.答：假定輸入輸出端沒(méi)有電流流過(guò)，流過(guò)阻抗Z4和Z1的電流為i4,流過(guò)阻抗Z3和Z2的電流為i3,由基爾霍夫電壓定律得以下關(guān)系式：(Z4+Z1)i4=(Z3+Z2)i3=Vi(1)i4Z4=i3Z3+Vi(2)由(1)式得 卷(3)將（3）和（4）代入（2）求得V0為：V0=i4Z4-i3Z3乙乙 -Z4=（4+4 .+4）Vi」Z十'口十4）1i16.答：由等效力學(xué)模型得，當(dāng)有位移輸入口仕)時(shí)，盛物器的相對(duì)位移x的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?16.因此，如果物體以振動(dòng)頻率f(角頻率a=2nf)、振幅U0作正弦振動(dòng)u(t)=U0sinat則上述微分方程為：2廬j&+2廬j&+P口工二毋0sin近，0=2對(duì)（7）其中p-/tf叫y=d2J網(wǎng)/因此，（7）的特解，求得如下:x(t)=X0sin(at+力)(8)X0,“用入=a/p表示，則有(9)-1/=tan(10)其中p-/tf叫y=d2J網(wǎng)/因此，（7）的特解，求得如下:x(t)=X0sin(at+力)(8)X0,“用入=a/p表示，則有(9)-1/=tan(10)如果入《1,則由（9）得\PJ4(11)即p2X0=a2U0,a=2nf(12)17.答：方框圖如下:敏:紀(jì)部分 性移傳感豢搟淑郎分G6第3章電感式傳感器答案7.答:

①種類：自感式、渦流式、差動(dòng)式、變壓式、壓磁式、感應(yīng)同步器。②原理：自感、互感、渦流、壓磁。.答:相敏檢測(cè)電路原理是通過(guò)鑒別相位來(lái)辨別位移的方向，即差分變壓器輸出的調(diào)幅波經(jīng)相敏檢波后，便能輸出既反映位移大小，又反映位移極性的測(cè)量信號(hào)。經(jīng)過(guò)相敏檢波電路，正位移輸出正電壓，負(fù)位移輸出負(fù)電壓，電壓值的大小表明位移的大小，電壓的正負(fù)表明位移的方向。.答:①原因是改變了空氣隙長(zhǎng)度②改善方法是讓初始空氣隙距離盡量小，同時(shí)靈敏度的非線性也將增加，最好使用差動(dòng)式傳感器，其靈敏度增加非線性減少。.解:空氣氣隙為零時(shí):￡啟空氣氣隙為2mm￡啟空氣氣隙為2mm時(shí)：品白甕十鼻.答:應(yīng)用場(chǎng)合有低頻透射渦流測(cè)厚儀，探傷，描述轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)軌跡軌跡儀。.答：有效值（p.73）=為$’73.54V。周期（p.71）=1/1000=10-3s=1ms。.答：變大。第5章電容式傳感器答案.答：差動(dòng)式電容傳感器的靈敏度比單極式提高一倍，而且非線性也大為減小。.答：原理：由物理學(xué)知，兩個(gè)平行金屬極板組成的電容器。如果不考慮其邊緣效應(yīng)，其電容為C=eS/D式中e為兩個(gè)極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為兩個(gè)極板對(duì)有效面積，D為兩個(gè)極板間的距離。由此式知，改變電容C的方法有三：其一為改變介質(zhì)的介電常數(shù)；其二為改變形成電容的有效面積；其三為改變各極板間的距離；而得到的電參數(shù)的輸出為電容值的增量這就組成了電容式傳感器。類型：變極距型電容傳感器、變面積型電容傳感器、變介電常數(shù)型電容傳感器。電容傳感器的應(yīng)用：可用來(lái)測(cè)量直線位移、角位移、振動(dòng)振幅。尤其適合測(cè)溫、高頻振動(dòng)振幅、精密軸系回轉(zhuǎn)精度、加速度等機(jī)械量。還可用來(lái)測(cè)量壓力、差壓力、液位、料面、糧食中的水分含量、非金屬材料的涂層、油膜厚度、測(cè)量電介質(zhì)的濕度、密度、厚度等。.答:可選用差分式電容壓力傳感器，通過(guò)測(cè)量筒內(nèi)水的重力，來(lái)控制注水?dāng)?shù)量?；蛘哌x用應(yīng)變片式液徑傳感器。.答:①優(yōu)點(diǎn)：a溫度穩(wěn)定性好b結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)c動(dòng)響應(yīng)好②缺點(diǎn)：a可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，具有平均效應(yīng)b輸出阻抗高、負(fù)載能力差c寄生電容影響大③輸出特性非線性：電容傳感器作為頻響寬、應(yīng)用廣、非接觸測(cè)量的一種傳感器，在位移、壓力、厚度、物位、濕度、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、流量及成分分析的測(cè)量等方面得到了廣泛的應(yīng)用。使用時(shí)要注意保護(hù)絕緣材料的的絕緣性能；消除和減小邊緣效應(yīng)；消除和減小寄生電容的影響；防止和減小外界的干擾。.解：￡4…耳）稔再十/核d 占.答:工作原理：假設(shè)傳感器處于初始狀態(tài)，即Cx1=Cx2=C0,且A點(diǎn)為高電平，即Ua=U;而B點(diǎn)為低電平，即Ub=0差分脈沖調(diào)寬型電路的特點(diǎn)就在于它的線性變換特性。第5章磁電式傳感器答案.答：a.磁電式傳感器是通過(guò)磁電作用將被