東秦下檢測(cè)與轉(zhuǎn)換ABC卷標(biāo)準(zhǔn)答案

1、裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)東 北 大 學(xué) 秦 皇 島 分 校課程名稱：檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù) 試卷： ( ABC) 答案 考試形式：開卷授課專業(yè)： 考試日期： 2050 年 月 日 試卷：共 3 頁 題號(hào)一二三四五六七八總分得分閱卷人一、填空題：（20分，每空1分）1、傳感器一般由 敏感元件、 轉(zhuǎn)換元件 、 基本轉(zhuǎn)換電路 三部分組成。2、可以把壓電元件等效為一個(gè) 電荷源 和一個(gè)電容器3、電感式傳感器按結(jié)構(gòu)分為 變氣隙 、 變截面 和螺管式。4、感應(yīng)同步傳感器是利用兩個(gè)平面形繞組的互感隨 位置 不同而變化的原理組成的可用來測(cè)量直線和或 轉(zhuǎn)角 的位移。5、電容傳感器將被測(cè)非

2、電量的變化轉(zhuǎn)換為 電容量 變化的傳感器。6、對(duì)于負(fù)特性濕敏半導(dǎo)體陶瓷，它的電阻率隨濕度的增加而 下降 。7、橫向效應(yīng)使電阻絲應(yīng)變片的靈敏系數(shù) 減小 8、熱電偶工作原理是基于 熱電 效應(yīng)，其熱電勢(shì)包括 溫差 電勢(shì)和 接觸 電勢(shì)。9、光在光纖中無損耗傳輸是利用光在光纖中的 全反射 原理實(shí)現(xiàn)的。光纖的數(shù)值孔徑越大，表明光纖的集光本領(lǐng)越 大 。10、射線式傳感器主要由 放射源 和探測(cè)器組成，常用的探測(cè)器有 電離室 、閃爍計(jì)數(shù)器和蓋革計(jì)數(shù)管。11、傳感器的靜態(tài)特性主要包括 線性度 、 遲滯 、重復(fù)性、穩(wěn)定性和靜態(tài)誤差。二、簡答題（共20分，每小題5分）1. 什么叫應(yīng)變效應(yīng)？利用應(yīng)變效應(yīng)解釋金屬電阻應(yīng)變片

3、的工作原理？2.金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理有何區(qū)別？各自有何優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 3.有一個(gè)金屬電阻應(yīng)變片，其靈敏度為K=2.5，R=120,設(shè)工作時(shí)其應(yīng)變?yōu)?200，則R是多少？若將此應(yīng)變片與2V直流電源組成回路，試求無應(yīng)變時(shí)和有應(yīng)變時(shí)回路的電流？4.應(yīng)變片稱重傳感器，其彈性體為圓柱體，直徑為D=10cm，材料的彈性模量為E=205109N/m2，用它來稱50t重物體，若用電阻絲應(yīng)變片，應(yīng)變片的靈敏系數(shù)為K=2，R=120，問電阻變化為多少？5.試述應(yīng)變片溫度誤差的概念，產(chǎn)生誤差的原因和補(bǔ)償方法？6.什么是直流應(yīng)變電橋？按橋臂工作方式不同，可分為哪幾種？各自輸出電壓如何計(jì)算？7.在等截面的

4、懸臂梁上粘貼4個(gè)完全相同的電阻應(yīng)變片組成差動(dòng)全橋電路，試問：（1）4個(gè)應(yīng)變片應(yīng)該怎樣粘貼在懸臂梁上？（2）畫出相應(yīng)的電橋電路圖。8、如圖1為一直流應(yīng)變電橋。圖中U=4V，R1=R2=R3=R4=120，試求：(1)R1為金屬應(yīng)變片，其余為外接電阻。當(dāng)R1的增量為R=1.2時(shí),電橋輸出電壓U。(2)R1、R2都是金屬應(yīng)變片，且特性一致，感受應(yīng)變的極性和大小相同，其余為外接電阻，電橋的輸出電壓U0為多少？(3)第（2）問中，如果R2與R1的極性相反，且R1=1.2，R2=1.2電橋的輸出電壓U0為多少？C R1R2AADR3R4U0B6.簡述熱電偶測(cè)溫原理，說明在熱電偶回路中可引入連接導(dǎo)線和儀表的

5、依據(jù)是什么？熱電效應(yīng)，將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體串接成一個(gè)閉合回路，兩個(gè)接點(diǎn)置于不同溫度場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。冷端溫度恒定，工作端置于被測(cè)溫度場(chǎng)，由測(cè)得熱電勢(shì)可確定被測(cè)體溫度。裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)中間導(dǎo)體定律，在熱電偶回路中接入儀表或?qū)Ь€，只要兩接點(diǎn)溫度相同，不影響熱電勢(shì)的大小。7.什么是差動(dòng)變壓器式電感傳感器零點(diǎn)殘余電壓？零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因？差動(dòng)變壓器在零位移時(shí)的輸出電壓稱為零點(diǎn)殘余電壓，它的存在使傳感器的輸出特性不過零點(diǎn)，造成實(shí)際特性與理論特性不完全一致。 零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因：兩電感線圈的等效參數(shù)不對(duì)稱。二、簡答題：（每題5分，共20分）1、簡述電阻

6、應(yīng)變片溫度誤差產(chǎn)生的原因及補(bǔ)償方法。 產(chǎn)生原因：（1）應(yīng)變片電阻絲有電阻溫度系數(shù)。溫度變化造成應(yīng)變片阻值變化。（2）應(yīng)變片電阻絲的線膨脹系數(shù)與試件的線膨脹系數(shù)不同，溫度變化時(shí)，造成有附加電阻。 2分補(bǔ)償方法：方法1：應(yīng)變片自補(bǔ)償。選用溫度系數(shù)小的應(yīng)變片，溫度變化時(shí)，造成電阻變化小。方法2：橋路補(bǔ)償。用與工作片特性一樣的補(bǔ)償片，將它們接于電橋相臨兩臂，并置于同一溫度場(chǎng)，溫度變化時(shí)，工作片與補(bǔ)償片阻值變化相同值。對(duì)電橋輸出無影響。方法3：接成半橋或全橋電路，可實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償。 3分（可答一種方法）2、簡述形成莫爾條文的光學(xué)原理，說明莫爾條文有何重要特性？當(dāng)指示光柵和標(biāo)尺光柵的刻線相交一個(gè)微小的夾角時(shí)

7、, 光源照射光柵尺，兩光柵的柵線透光部分與透光部分疊加，光線透過透光部分形成亮帶，而兩光柵透光部分分別與另一光柵不透光部分疊加，互相遮擋，光線透不過形成暗帶。這種由于光柵重疊形成的光學(xué)圖案成為“莫爾條紋”。（2分）重要特性：運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)關(guān)系、位移放大關(guān)系、誤差平均效應(yīng)。（3分）3、渦流存在的條件？怎樣利用渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測(cè)量？渦流存在的條件：存在交變磁場(chǎng)導(dǎo)電體處于交變磁場(chǎng)中 （2分）渦流傳感器測(cè)量的基本原理是當(dāng)傳感器的線圈與被測(cè)體之間的距離發(fā)生變化時(shí)，將引起線圈的等效阻抗變化，電渦流影響時(shí)的等效阻抗Z的函數(shù)關(guān)系式為 在通電電流和被測(cè)材料確定的情況下，阻抗Z成為位移X的單值函數(shù)，由Z可知X，因此實(shí)現(xiàn)

8、位移測(cè)量。 （3分）4、試比較縱向壓電效應(yīng)與橫向壓電效應(yīng)工作原理的異同。 相同點(diǎn)：兩種壓電效應(yīng)均為雙向壓電效應(yīng)。加動(dòng)態(tài)力后均在垂直于電軸表面上產(chǎn)生電荷。 2分 不同點(diǎn)：縱向壓電效應(yīng)與橫向壓電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷極性相反?？v向壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷與壓電片的幾何尺寸無關(guān)，而橫向壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷與壓電片的幾何尺寸有關(guān)。 3分三、分析計(jì)算題（4小題，共30分）1、（1）與簡單變間隙電容傳感器相比，差動(dòng)變間隙電容傳感器有何優(yōu)點(diǎn)？（4分）（2）若差動(dòng)電容傳感器動(dòng)極板與定極板之間的起始距離為d0，動(dòng)極板向上移動(dòng)d。試用臺(tái)勞公式推導(dǎo)電容值的相對(duì)變化量。（6分）（1） 優(yōu)點(diǎn)：提高靈敏度，減小非線性 （4分）（2）（

9、6分）2、圖1為半波電壓輸出型差動(dòng)整流電路。（10分）（1） 試說明電路的作用。（4分）（2）簡述銜鐵上移時(shí)電路的辨向原理。（6分）裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)(1)電路的作用：判別銜鐵的位移大小和方向，消除零點(diǎn)殘余電壓。（4分）(2)上移時(shí)，差動(dòng)變壓器互感M1M2Ui正半周，D1,D2導(dǎo)通，U20Ui負(fù)半周，D1,D2截止，U2=0經(jīng)半波整流，只要銜鐵上移U20，通過U2的極性判斷銜鐵的位移方向。（6分）3、霍爾元件、b、d尺寸分別為1.0cm0.35cm0.1cm，沿方向通以電流I1.0mA，在垂直面方向加有均勻磁場(chǎng)，傳感器的靈敏度系數(shù)為試求其輸出霍爾電動(dòng)勢(shì)及

10、載流子濃度。(電子電荷量e=1.602*10-19C) （3分） （2分）4、一應(yīng)變片的電阻，用作應(yīng)變?yōu)?00um/m的傳感元件。求和（5分） （3分） （2分）四、綜合題（10分）一柱式應(yīng)變傳感器，圓柱側(cè)面縱向貼兩個(gè)應(yīng)變片，受力產(chǎn)生應(yīng)變?yōu)?，橫向貼兩個(gè)應(yīng)變片，產(chǎn)生應(yīng)變?yōu)椋?.3），將這四個(gè)應(yīng)變片接于電橋電路如圖2（b）。若橋路輸出電壓為：（1）試在電橋電路中標(biāo)出應(yīng)變片的標(biāo)號(hào)。（2）寫出全橋輸出電壓與應(yīng)變關(guān)系式。（3）說明此電路能否實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償？為什么？（4）采用并聯(lián)調(diào)零電路調(diào)零，試將調(diào)零電路接于電橋電路如圖，并說明調(diào)零原理。（1）標(biāo)號(hào)如圖2（b）。 2分（2） 2分（3）能實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償。相臨兩

11、橋臂應(yīng)變片受溫度影響增加相同阻值電阻，對(duì)電橋的輸出無影響。 3分（4）接線如圖2（C）。調(diào)節(jié)電位器，微調(diào)相臨兩橋臂電阻，使對(duì)角線電阻乘積相等，達(dá)到電橋平衡。 3分 1、 簡述電阻應(yīng)變片溫度誤差產(chǎn)生的原因及補(bǔ)償方法。2、 簡述形成莫爾條文的光學(xué)原理，說明莫爾條文有何重要特性？裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)3、 渦流存在的條件？怎樣利用渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測(cè)量？4、試比較縱向壓電效應(yīng)與橫向壓電效應(yīng)工作原理的異同。2、 填空題：（每空1分，共20分）1、傳感器是能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成 可用輸出信號(hào)的器件或裝置。2、傳感器的靜態(tài)特性是指被測(cè)量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的

12、 輸出輸入 關(guān)系。3、某一線性位移傳感器，量程為0100 cm，對(duì)應(yīng)輸出電壓為0300mV，最大輸出偏差為3mV，則傳感器的靈敏度為 0.3 ，非線性誤差為 1% 。4、應(yīng)變式傳感器是利用金屬的 電阻應(yīng)變效應(yīng) ，將測(cè)量物體變形轉(zhuǎn)換為電阻變化，通過測(cè)量電路（電橋）轉(zhuǎn)換為輸出電壓的傳感器。5、電感式傳感器按轉(zhuǎn)換原理分為 互感 和自感兩種。6、電容式傳感器分為變極距型、 變面積型和 變介電常數(shù)型三種。7、霍爾傳感器的零位誤差主要由 不等位 電動(dòng)勢(shì)和寄生直流電動(dòng)勢(shì)引起的。8、熱電偶的熱電勢(shì)由接觸電勢(shì)和 溫差電勢(shì) 組成。9、超聲波發(fā)射探頭工作原理是基于 逆壓電 效應(yīng)，接收探頭是基于 壓電 效應(yīng)。10、激

13、光器具有 單色性好 、方向性好 和亮度高的優(yōu)點(diǎn)。11、CCD圖像傳感器的作用是將 圖像的光信號(hào) 轉(zhuǎn)換為 輸出的電信號(hào) 。其中MOS單元負(fù)責(zé)電荷的存儲(chǔ)，MOS單元電荷在三相脈沖的作用下實(shí)現(xiàn)電荷的轉(zhuǎn)移，通過輸出裝置實(shí)現(xiàn)電荷的 輸出 。12、光在光纖中無損耗傳輸是利用光在光纖中的全反射原理實(shí)現(xiàn)的。二、簡述題：（每題5分，共20分）1、 比較金屬應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片在工作原理上的相同電與不同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是將被測(cè)力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片的電阻變化。（1分）不同點(diǎn)：金屬應(yīng)變片是利用電阻應(yīng)變效應(yīng)，在外力的作用下發(fā)生機(jī)械變形，其電阻值發(fā)生變化。（2分）半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用壓阻效應(yīng)，受到作用力后其電阻率發(fā)生變化。（2分）

14、半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏系數(shù)遠(yuǎn)大于電阻絲應(yīng)變片的靈敏系數(shù)。2、 霍爾元件溫度誤差產(chǎn)生原因及補(bǔ)償方法。霍爾元件是采用半導(dǎo)體材料制成的, 因此它們的許多參數(shù)都具有較大的溫度系數(shù)。當(dāng)溫度變化時(shí), 霍爾元件的載流子濃度、遷移率、電阻率及霍爾系數(shù)都將發(fā)生變化,致使霍爾電動(dòng)勢(shì)變化，產(chǎn)生溫度誤差。 （1分）補(bǔ)償方法：（1）采用恒流源供電和輸入回路并聯(lián)電阻（2）合理選取負(fù)載電阻的阻值（3）采用恒壓源和輸入回路串聯(lián)電阻（4）采用溫度補(bǔ)償元件(如熱敏電阻、電阻絲等)（5）霍爾元件不等位電勢(shì)采用橋路溫度補(bǔ)償補(bǔ)償方法答對(duì)兩個(gè)即可（每個(gè)2分共4分）3、 簡述熱電偶測(cè)溫原理，說明在熱電偶回路中可引入連接導(dǎo)線和儀表的依據(jù)是什么？

15、熱電效應(yīng)，將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體串接成一個(gè)閉合回路，兩個(gè)接點(diǎn)置于不同溫度場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。冷端溫度恒定，工作端置于被測(cè)溫度場(chǎng)，由測(cè)得熱電勢(shì)可確定被測(cè)體溫度。（3分）中間導(dǎo)體定律，在熱電偶回路中接入儀表或?qū)Ь€，只要兩接點(diǎn)溫度相同，不影響熱電勢(shì)的大小。（2分）4、 什么是差動(dòng)變壓器式電感傳感器零點(diǎn)殘余電壓？零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因？差動(dòng)變壓器在零位移時(shí)的輸出電壓稱為零點(diǎn)殘余電壓，它的存在使傳感器的輸出特性不過零點(diǎn)，造成實(shí)際特性與理論特性不完全一致。 （3分）零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因：兩電感線圈的等效參數(shù)不對(duì)稱。 （2分）三、計(jì)算分析題（3小題，共30分）1、壓電傳感器的電荷放大器的基本電路如圖1，試

16、畫出電荷放大器等效電路圖，并推導(dǎo)出壓電傳感器的電荷放大器的輸出電壓表達(dá)式，說明電荷放大器特點(diǎn)（10分）裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí) （4分） 反饋電容上的電荷為 （4分）特點(diǎn)：輸出電壓與電纜電容無關(guān)，即與電纜長度無關(guān)，更換電纜不影響傳感器靈敏度，且輸出電壓與輸出電荷成正比。 （2分）2、推導(dǎo)差動(dòng)電容傳感器的變壓器電橋的輸出空載電壓表達(dá)式。如圖2（10分）3、用石英晶體加速度計(jì)及電荷放大器測(cè)量機(jī)器的振動(dòng)，已知加速度計(jì)靈敏度為5PC/g，電荷放大器靈敏度為50mv/PC當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度值時(shí)相應(yīng)的輸出電壓幅值為2V，試求該機(jī)器的振動(dòng)加速度。（5分）4、組式變面積型平

17、板形線位移電容傳感器，兩極板相互覆蓋的寬度為4mm。兩極板的間隙為0.5mm，極板間介質(zhì)為空氣，試求其靜態(tài)靈敏度？若極板相對(duì)移動(dòng)2mm，求其電容變化量？（5分）四、綜合題（10分）若將四片特性一致的半導(dǎo)體應(yīng)變片平行貼在懸臂梁上，電阻值均為100，試件初載等截面積為，懸臂梁彈性模量，由50的壓力引起的應(yīng)變片電阻變化為，把應(yīng)變片接入圖（b）所示的電橋電路，電橋電源電壓為1V。裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)（1）在圖3（b）中標(biāo)出對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片標(biāo)號(hào)。（2分） （2）若采用并聯(lián)調(diào)零電路調(diào)零，如圖3（c），試用連線將調(diào)零電路接于電橋電路。 （2分） （3）應(yīng)變片靈敏系數(shù)是多少？

18、（4分） （4）電橋輸出電壓是多少？（2分）(3)(4)對(duì)于全橋3、 選擇題：（每題1分，共10分）1.壓電式傳感器是屬于（ B ）型傳感器。 A. 參量型 B. 能量轉(zhuǎn)換 C. 電感型 D. 電容型2.當(dāng)電阻應(yīng)變片式傳感器拉伸時(shí)，該傳感器電阻（ A ） A. 變大 B. 變小 C. 不變 D. 不定3.極距變化型電容式傳感器，其靈敏度與極距（ C ） A. 成正比 B. 平方成正比 C. 成反比 D. 平方成正比4. 電渦流傳感器是利用被測(cè)（ A ）的電渦流效應(yīng)。A. 金屬導(dǎo)電材料 B. 非金屬材料 C. PVC5.為消除壓電傳感器聯(lián)接電纜分布電容變化對(duì)輸出靈敏度的影響，可采用（ B ）A.

19、 電壓放大器 B. 電荷放大器 C.相敏檢波器 D.全橋測(cè)量電路6.調(diào)頻式電渦流傳感器的解調(diào)電路是（ C）A. 電荷放大器 B. 相敏檢波器 C. 鑒頻器 D.脈寬調(diào)制電路7.（ A ）的基本工作原理是基于壓阻效應(yīng)。A. 金屬應(yīng)變片 B. 半導(dǎo)體應(yīng)變片 C. 壓敏電阻8.莫爾條紋光柵傳感器是（ B ）的。A. 數(shù)字脈沖式 B. 直接數(shù)字編碼式 C. 調(diào)幅式9.金屬電阻應(yīng)變片的電阻相對(duì)變化主要是由于電阻絲的（ A ）變化產(chǎn)生的。A. 尺寸 B. 電阻率10用熱電阻測(cè)溫時(shí)，熱電阻在電橋中采用三線制接法的目的是（ B ）。A接線方便B減小引線電阻變化產(chǎn)生的測(cè)量誤差C減小橋路中其它電阻對(duì)熱電阻的影響D

20、減小橋路中電源對(duì)熱電阻的影響4、 填空：（每題2分，共40分）1.傳感器是一種以一定精確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換成 與之 有確定關(guān)系、便于應(yīng)用的某種物理量才測(cè)量裝置。一般由 敏感元件 、 轉(zhuǎn)換元件 和轉(zhuǎn)換電路組成。2.半導(dǎo)體應(yīng)變片工作原理是基于 壓阻 效應(yīng)，它的靈敏系數(shù)比金屬應(yīng)變片的靈敏系數(shù)_大_。3.電容式傳感器是將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器，主要類型有：變極距型、_變面積型_、_變介電常數(shù)型_。4. 被測(cè)量的值處在穩(wěn)定狀態(tài)下，傳感器輸出與輸入的關(guān)系稱為傳感器的 靜態(tài)特性 ， 其主要技術(shù)指標(biāo)有： 線性度 、 靈敏度 遲滯和重復(fù)性等5.為提高光柵式測(cè)試系統(tǒng)的分辨率和測(cè)得比柵距更小的位移量，

21、經(jīng)常采用_細(xì)分技術(shù)裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)6.壓電式傳感器使用_電荷_放大器時(shí)，輸出電壓幾乎不受聯(lián)接電纜長度變化的影響。7.光敏電阻可以加 直流 電壓，也可以加 交流 電壓。加上電壓后，無光照時(shí)光敏電阻阻值 很大 ，電路中電流很小。當(dāng)有光照射光敏電阻時(shí)，因其 阻值（亮電阻） 急劇減小，電路中的電流迅速增加。8. 直流電橋的平衡條件是 對(duì)臂電阻乘積相等 。9.壓阻效應(yīng)是指單晶半導(dǎo)體材料在沿某一軸向受到外力作用時(shí)，其 電阻率 發(fā)生變化。10.熱導(dǎo)式氣體分析儀根據(jù)混合氣體 導(dǎo)熱能力的差異 ，實(shí)現(xiàn)氣體組分的含量分析。三：簡答題（4小題，每小題5分，共20分）1.利用電

22、渦流式傳感器測(cè)量物體位移。試問：如果被測(cè)物體是塑料材料制成，此時(shí)位移測(cè)量是否可行？為什么？答：不行。 因?yàn)殡姕u流只能在鐵磁性材料上產(chǎn)生。2.電阻應(yīng)變片溫度誤差產(chǎn)生的原因及補(bǔ)償方法。答：原因：（1）電阻溫度系數(shù)的影響； （2）試件材料和電阻絲材料的線膨脹系數(shù)的影響。 補(bǔ)償方法：（1）電橋補(bǔ)償法；（2）應(yīng)變片自補(bǔ)償法；（3）熱敏電阻補(bǔ)償法3.什么是霍爾效應(yīng)，并寫出霍爾電勢(shì)與電流強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系。答：半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中，當(dāng)它的電流方向與磁場(chǎng)方向不一致時(shí)，半導(dǎo)體薄片上平行于電流和磁場(chǎng)方向的兩個(gè)面之間上產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，此此現(xiàn)象為霍爾效應(yīng)?；魻栯妱?dòng)勢(shì)與電流強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比，與載流體厚度成反比。4.

23、簡述熱電偶測(cè)溫原理，說明在熱電偶回路中可引入連接導(dǎo)線和儀表的依據(jù)是什么？熱電效應(yīng)，將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體串接成一個(gè)閉合回路，兩個(gè)接點(diǎn)置于不同溫度場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。冷端溫度恒定，工作端置于被測(cè)溫度場(chǎng)，由測(cè)得熱電勢(shì)可確定被測(cè)體溫度。中間導(dǎo)體定律，在熱電偶回路中接入儀表或?qū)Ь€，只要兩接點(diǎn)溫度相同，不影響熱電勢(shì)的大小。四、分析計(jì)算題（2小題，每小題10分，共20分）1.單組式變面積型平板形線位移電容傳感器，兩極板相互覆蓋的寬度為4mm。兩極板的間隙為0.5mm，極板間介質(zhì)為空氣，試求其靜態(tài)靈敏度？若極板相對(duì)移動(dòng)2mm，求其電容變化量？已知2、分析差動(dòng)變壓器的相敏檢波電路工作原理。當(dāng)銜鐵在零位以上

24、時(shí)(1)載波信號(hào)在（0）時(shí) U與U0同相，變壓器A次級(jí)輸出電壓U1上正下負(fù)，U2上正下負(fù)；變壓器B次級(jí)輸出電壓U01左正右負(fù)，U02左正右負(fù)。U1正端接節(jié)點(diǎn)4，U01正端接節(jié)點(diǎn)1，由于，所以4點(diǎn)電位低于1點(diǎn)，D1截止；U1正端接節(jié)點(diǎn)4，U01負(fù)端接3，3點(diǎn)電壓低于4點(diǎn)，D4截止；U2負(fù)端接2，U01正端接1，1點(diǎn)電位高于2點(diǎn)，D2導(dǎo)通；U2負(fù)端接2，U02負(fù)端接3，由于U02U2，3點(diǎn)比4點(diǎn)電位更負(fù)，D3導(dǎo)通。此時(shí)，D2回路裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí) 相敏檢波電路，方向自下而上流經(jīng)D3回路，方向自上而下流經(jīng)由于，因此，流經(jīng)的電流方向?yàn)樽韵露?，電壓方向?yàn)橄抡县?fù)

25、，設(shè)，此時(shí)的電壓為正。 （2）載波信號(hào)為下半周（）時(shí)U1上正下負(fù)，U2上正下負(fù)；變壓器B次級(jí)輸出電壓U01左負(fù)右正，U02左負(fù)右正。U1負(fù)端接節(jié)點(diǎn)4，U01負(fù)端接節(jié)點(diǎn)1，由于4點(diǎn)電位高于1點(diǎn)，D1導(dǎo)通；U1負(fù)端接節(jié)點(diǎn)4，U01正端接3，3點(diǎn)電壓高于4點(diǎn)，D4導(dǎo)通；U2正端接2，U01負(fù)端接1，1點(diǎn)電位低于2點(diǎn)，D2截止；U2正端接2，U02正端接3，由于U02U2，2點(diǎn)比3點(diǎn)電位低，D3截止。 D1回路，方向自上而下流經(jīng)D4回路，方向自下而上流經(jīng)由于，因此，此時(shí)上電流為自下而上，電壓為正2）當(dāng)銜鐵為零位以下時(shí)，分析情況同上此時(shí)，上的電流始終為自上而下，因此，上電壓為負(fù)因此，當(dāng)銜鐵在零位以上時(shí)，

26、上電壓始終為正，當(dāng)銜鐵在零位以下時(shí)，上電壓始終為負(fù)。以次來判斷銜鐵移動(dòng)的極性，并且消除了零點(diǎn)殘余電壓。五、設(shè)計(jì)題（10分）一個(gè)懸臂梁受力作用彎曲，現(xiàn)在用電阻應(yīng)變片測(cè)量作用力F。當(dāng)考慮采用電阻應(yīng)變片溫度線路補(bǔ)償法時(shí)，請(qǐng)畫圖表示應(yīng)變片粘貼位置和測(cè)量線路的接法，畫出調(diào)零電阻，并說明調(diào)零電阻在測(cè)量線路中的作用。答：采用全橋測(cè)量電路消除溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，、分別為阻值相等的應(yīng)變片，粘貼位置和測(cè)量電路如圖所示。調(diào)零電阻使對(duì)角線電阻乘積相等，電橋平衡。5、 選擇題：（每題1分，共10分）1.單線圈螺線管式電感傳感器廣泛用于測(cè)量（ D ）。A大量程角位移 B小量程角位移C大量程直線位移 D小量程直線位移螺線

27、管三節(jié)式差動(dòng)變壓器主要由線圈組合、活動(dòng)銜鐵和導(dǎo)磁外殼組成。其零2.殘余電壓產(chǎn)生的主要原因是（ B ）。A活動(dòng)銜鐵的初始位置不合適B兩次級(jí)線圈電氣參數(shù)和幾何尺寸不對(duì)稱C磁性材料飽合裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)3電渦流式傳感器激磁線圈的電源是（ C ）。A直流 B不需要電源 C高頻交流 D低頻交流4用電容式傳感器測(cè)量液體物位時(shí)，應(yīng)該選用（ C ）。A變間隙式 B變面積式C變介電常數(shù)式 D空氣介質(zhì)變間隙式5光敏電阻的性能好、靈敏度高，是指給定電壓下（ C ）。A暗電阻大 B亮電阻大C暗電阻與亮電阻差值大 D暗電阻與亮電阻差值小6.一個(gè)熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)為EO，當(dāng)打開其冷

28、端串接與兩熱電極材料不同的第三根金屬導(dǎo)體時(shí)，若保證已打開的冷端兩點(diǎn)的溫度與未打開時(shí)相同，則回路中熱電勢(shì)（ D ）。A增加 B減小C增加或減小不能確定 D不變7利用熱電偶測(cè)溫時(shí)，只有在（ C ）條件下才能進(jìn)行。A分別保持熱電偶兩端溫度恒定B保持熱電偶兩端溫差恒定C保持熱電偶冷端溫度恒定D保持熱電偶熱端溫度恒定8熱敏電阻測(cè)溫的基礎(chǔ)是根據(jù)它們的（ B ）。A伏安特性 B熱電特性C標(biāo)稱電阻值 D測(cè)量功率9. 在VXI的三中零槽控制器方案中，（ A ）方式最方便系統(tǒng)擴(kuò)展和升級(jí)A.MXI總線控制方式B.內(nèi)嵌式計(jì)算機(jī)（控制器）控制方式C.GPIB總線控制方式10.為消除壓電傳感器聯(lián)接電纜分布電容變化對(duì)輸出靈

29、敏度的影響，可采用（ B ）A. 電壓放大器 B. 電荷放大器 C.相敏檢波器 D.全橋測(cè)量電路6、 填空：（每題2分，共40分）1.電渦流傳感器中，被測(cè)導(dǎo)體中電渦流強(qiáng)度和被測(cè)導(dǎo)體與激磁線圈之間的距離呈 性關(guān)系，且隨距離的 增加 ，電渦流將迅速減小。2.變間隙式電容式傳感器常作成差動(dòng)的，其主要目的之一是 提高靈敏度 ，目的之二是改善非線性 ，目的之三是抗干擾。3.傳感器的動(dòng)態(tài)特性是指傳感器的輸出 對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量 的響應(yīng)特性，反映輸出值真實(shí)再現(xiàn)變化著的輸入量的能力。4.傳感器的標(biāo)定是通過實(shí)驗(yàn)以建立傳感器 輸入量與輸出量 之間的關(guān)系。同時(shí)確定出不同使用條件下的誤差關(guān)系。5.直流電橋按橋臂工作

30、方式不同可分為 全橋 、 半橋 和 單臂電橋 。6.自感式傳感器是把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成自感的變化，通過一定轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓或電流輸出?？煞譃?變氣隙 式自感傳感器、 變面積 式自感傳感器和螺線管是自感傳感器。7.光電管和光電倍增管是利用 外光電 效應(yīng)制成的光電器件。8.對(duì)于給定光柵常數(shù)W的兩光柵，夾角 越小 ，則條紋寬度越大，即條紋越稀。9. 壓電式傳感器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但不能測(cè)量 靜態(tài) 的被測(cè)量。10.熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)由 溫差 電勢(shì)和 接觸 電勢(shì)組成。11.熱導(dǎo)池是將混合氣體 導(dǎo)熱系數(shù) 的變化轉(zhuǎn)換成電阻值變化的部件。12.CAN總線是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的 串行

31、通信網(wǎng)絡(luò)。13.虛擬儀器由通 用個(gè)人計(jì)算機(jī) 、模塊化功能硬件和控制軟件組成。14.IEEEP1451.4標(biāo)準(zhǔn)提議定義一個(gè)允許 模擬量 傳感器以數(shù)字信號(hào)模式或混合模式通信的標(biāo)準(zhǔn)，目的是使傳感器能進(jìn)行 自識(shí)別 和自設(shè)置。三：簡答題（4小題，每小題5分，共20分）1.比較金屬應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片在各種原理上有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是將被測(cè)力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片的電阻變化。不同點(diǎn)：金屬應(yīng)變片是利用電阻應(yīng)變效應(yīng)，在外力的作用下發(fā)生機(jī)械變形，其電阻值發(fā)生變化。半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用壓阻效應(yīng)，受到作用力后其電阻率發(fā)生變化。半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏系數(shù)遠(yuǎn)大于電阻絲應(yīng)變片的靈敏系數(shù)。2.霍爾元件溫度誤差產(chǎn)生原因及補(bǔ)償方法。

32、霍爾元件是采用半導(dǎo)體材料制成的, 因此它們的許多參數(shù)都具有較大的溫度系數(shù)。當(dāng)溫度變化時(shí), 霍爾元件的載流子濃度、遷移率、電阻率及霍爾系數(shù)都將發(fā)生變化,致使霍爾電動(dòng)勢(shì)變化，產(chǎn)生溫度誤差。 補(bǔ)償方法：（1）采用恒流源供電和輸入回路并聯(lián)電阻（2）合理選取負(fù)載電阻的阻值（3）采用恒壓源和輸入回路串聯(lián)電阻（4）采用溫度補(bǔ)償元件(如熱敏電阻、電阻絲等)（5）霍爾元件不等位電勢(shì)采用橋路溫度補(bǔ)償3.什么是差動(dòng)變壓器式電感傳感器零點(diǎn)殘余電壓？零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因？差動(dòng)變壓器在零位移時(shí)的輸出電壓稱為零點(diǎn)殘余電壓，它的存在使傳感器的輸出特性不過零點(diǎn)，造成實(shí)際特性與理論特性不完全一致。 裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不

33、要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因：兩電感線圈的等效參數(shù)不對(duì)稱。 4、渦流存在的條件？怎樣利用渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測(cè)量？渦流存在的條件：存在交變磁場(chǎng)導(dǎo)電體處于交變磁場(chǎng)中 渦流傳感器測(cè)量的基本原理是當(dāng)傳感器的線圈與被測(cè)體之間的距離發(fā)生變化時(shí)，將引起線圈的等效阻抗變化，電渦流影響時(shí)的等效阻抗Z的函數(shù)關(guān)系式為 在通電電流和被測(cè)材料確定的情況下，阻抗Z成為位移X的單值函數(shù)，由Z可知X，因此實(shí)現(xiàn)位移測(cè)量。 四、分析計(jì)算題（2小題，每小題10分，共20分）1.單組式變面積型平板形線位移電容傳感器，兩極板相互覆蓋的寬度為4mm。兩極板的間隙為0.5mm，極板間介質(zhì)為空氣，試求其靜態(tài)靈敏度？若極板相

34、對(duì)移動(dòng)2mm，求其電容變化量？已知2、分析差動(dòng)變壓器的相敏檢波電路工作原理。當(dāng)銜鐵在零位以上時(shí)(1)載波信號(hào)在（0）時(shí) U與U0同相，變壓器A次級(jí)輸出電壓U1上正下負(fù)，U2上正下負(fù)；變壓器B次級(jí)輸出電壓U01左正右負(fù)，U02左正右負(fù)。U1正端接節(jié)點(diǎn)4，U01正端接節(jié)點(diǎn)1，由于，所以4點(diǎn)電位低于1點(diǎn)，D1截止；U1正端接節(jié)點(diǎn)4，U01負(fù)端接3，3點(diǎn)電壓低于4點(diǎn)，D4截止；U2負(fù)端接2，U01正端接1，1點(diǎn)電位高于2點(diǎn)，D2導(dǎo)通；U2負(fù)端接2，U02負(fù)端接3，由于U02U2，3點(diǎn)比4點(diǎn)電位更負(fù)，D3導(dǎo)通。此時(shí)，D2回路 相敏檢波電路，方向自下而上流經(jīng)D3回路，方向自上而下流經(jīng)由于，因此，流經(jīng)的電流

35、方向?yàn)樽韵露?，電壓方向?yàn)橄抡县?fù)，設(shè)，此時(shí)的電壓為正。 （2）載波信號(hào)為下半周（）時(shí)U1上正下負(fù)，U2上正下負(fù)；變壓器B次級(jí)輸出電壓U01左負(fù)右正，U02左負(fù)右正。U1負(fù)端接節(jié)點(diǎn)4，U01負(fù)端接節(jié)點(diǎn)1，由于4點(diǎn)電位高于1點(diǎn)，D1導(dǎo)通；U1負(fù)端接節(jié)點(diǎn)4，U01正端接3，3點(diǎn)電壓高于4點(diǎn)，D4導(dǎo)通；U2正端接2，U01負(fù)端接1，1點(diǎn)電位低于2點(diǎn)，D2截止；U2正端接2，U02正端接3，由于U02U2，2點(diǎn)比3點(diǎn)電位低，D3截止。 D1回路，方向自上而下流經(jīng)裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)D4回路，方向自下而上流經(jīng)由于，因此，此時(shí)上電流為自下而上，電壓為正2）當(dāng)銜鐵為零位

36、以下時(shí)，分析情況同上此時(shí)，上的電流始終為自上而下，因此，上電壓為負(fù)因此，當(dāng)銜鐵在零位以上時(shí)，上電壓始終為正，當(dāng)銜鐵在零位以下時(shí)，上電壓始終為負(fù)。以次來判斷銜鐵移動(dòng)的極性，并且消除了零點(diǎn)殘余電壓。五、設(shè)計(jì)題（10分）一個(gè)懸臂梁受力作用彎曲，現(xiàn)在用電阻應(yīng)變片測(cè)量作用力F。當(dāng)考慮采用電阻應(yīng)變片溫度線路補(bǔ)償法時(shí)，請(qǐng)畫圖表示應(yīng)變片粘貼位置和測(cè)量線路的接法，畫出調(diào)零電阻，并說明調(diào)零電阻在測(cè)量線路中的作用。答：采用全橋測(cè)量電路消除溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，、分別為阻值相等的應(yīng)變片，粘貼位置和測(cè)量電路如圖所示。調(diào)零電阻使對(duì)角線電阻乘積相等，電橋平衡。 R1R2R3R4F 粘貼位置 測(cè)量電路 R1R2R3R4F 粘

37、貼位置 測(cè)量電路裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)一、填空題（每空1分，共計(jì)20分）1測(cè)量值（示值）、真值。2m2.5%。3線性度、遲滯。4單臂橋、半橋、全橋。5直流寄生電勢(shì)、寄生感應(yīng)電勢(shì)和不等位電勢(shì)。6存在交變磁場(chǎng)、導(dǎo)體處于交變磁場(chǎng)中。7差模干擾、共模干擾。8電壓源、電荷源。93.0mm/。10高頻反射式電渦流傳感器和低頻投射式電渦流傳感器。二、選擇題（每題2分，共計(jì)10分）1A 2 A 3B 4C 5C三、簡答題（每題6分，共計(jì)30分）1 簡述電渦流的趨膚效應(yīng)的基本內(nèi)容。電渦流式傳感器在金屬導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的渦流存在趨膚效應(yīng)。即渦流的滲透深度與激磁電流的頻率有關(guān)。（2分）

38、頻率越高，滲透深度越淺，趨膚效應(yīng)越明顯，頻率越低，（4分）滲透深度越深，趨膚效應(yīng)越弱。（5分）2試分析電容傳感器中誤差的主要來源以及減少和消除的方法。（1）溫度影響： a）溫度主要影響傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸。 （1分）減少和消除方法：盡量選擇溫度系數(shù)小且穩(wěn)定的金屬材料作電容器極板。 采用差動(dòng)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在測(cè)量電路中加以補(bǔ)償。 b）對(duì)某些介質(zhì)的介電常數(shù)有一定的影響。 （2分）減少和消除方法：這種變化引入的誤差只有在測(cè)量電路中進(jìn)行補(bǔ)償。（2）電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)影響：邊緣效應(yīng)使電容傳感器測(cè)量精度下降，非線性上升。 （3分）減少和消除方法：增加極板面積和減少極板間距離可減少邊緣效應(yīng)的影響。當(dāng)檢測(cè)要求很高時(shí)，可考慮

39、加裝等位環(huán)，即在極板周邊外圍同一平面上加裝一個(gè)同心圓環(huán)。（3）寄生電容的影響：電容傳感器的電容值通常很小。測(cè)量電路若處理不當(dāng)，寄生電容有可能大于傳感器電容，使電容傳感器無法工作。減少和消除方法：盡量減少電容器極板引出線長度，且不要平行布第1套課程名稱：信號(hào)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換 課程編號(hào) 適用專業(yè)：應(yīng)電04-1-2 共5頁 第2頁 線。 （4分）屏蔽電容器：可對(duì)傳感器及測(cè)量電路實(shí)行整體屏蔽，即電容器，電路裝在同一個(gè)屏蔽殼內(nèi)，保持屏蔽體有效接地。 （5分） 3簡述熱電偶的三個(gè)基本定律。（1） 中間導(dǎo)體定律：在熱電偶測(cè)溫時(shí)，在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體，只要其兩端溫度相同，則不影響熱電偶回路的總電勢(shì)。 （1分

40、）數(shù)學(xué)表達(dá)式為：EAB(T,T0)=EABC(T,T0) （2分）（2）參考（標(biāo)準(zhǔn)）電極定律：當(dāng)結(jié)點(diǎn)溫度為T，T0時(shí)，導(dǎo)體A，B組成熱電偶的回路電勢(shì)EAB(T,T0)等于導(dǎo)體A，C和C，B組成的熱電偶回路電勢(shì)EAC(T,T0)與ECB(T,T0)之代數(shù)和。 （3分） 即EAB(T,T0)=EAC(T,T0)+ECB(T,T0) （4分）（3）中間溫度定律：熱電偶在接觸點(diǎn)溫度為T，T0時(shí)的回路總電勢(shì)，等于該熱電偶在接觸點(diǎn)溫度為T，Tn和Tn，T0（TTnT0）時(shí)回路電勢(shì)的代數(shù)和。即EAB(T,T0)=EAB(T,Tn)+ EAB(Tn,T0) （5分） 4什么是光電效應(yīng)，依其表現(xiàn)形式如何分類，并

41、予以詳細(xì)解釋。 光照射在物體上可看成一連串具有能量的光子對(duì)物體的連續(xù)轟擊，物體吸收光子能量而產(chǎn)生相應(yīng)的電效應(yīng)，稱之為光電效應(yīng)。這是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的物理基礎(chǔ)。 （2分）光電效應(yīng)依據(jù)表現(xiàn)形式的不同，通?？煞譃槿悾汗怆妼?dǎo)效應(yīng)光照射改變半導(dǎo)體導(dǎo)電率，從而引起半導(dǎo)體電阻值的變化效應(yīng)。 （3分） 光生伏特效應(yīng)光照改變半導(dǎo)體PN結(jié)電場(chǎng)，從而引起PN結(jié)電勢(shì)的變化效應(yīng)，又稱PN結(jié)光電效應(yīng)。 （4分） 光電發(fā)射效應(yīng)某些物質(zhì)（如金屬絲）在光的照射下，能從表面向外部發(fā)射電子的現(xiàn)象稱為光電發(fā)射效應(yīng)。 （5分）5簡述拉依達(dá)準(zhǔn)則的主要內(nèi)容。凡殘余誤差大于三倍標(biāo)準(zhǔn)偏差即被認(rèn)為是粗差，它所對(duì)應(yīng)的測(cè)量值就是壞值，應(yīng)予以舍棄。 （

42、3分） 數(shù)學(xué)表達(dá)式為： （5分） 第1套課程名稱：信號(hào)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換 課程編號(hào) 適用專業(yè)：應(yīng)電04-1-2 共5頁 第3頁四、計(jì)算題（共計(jì)40分）1某1.0級(jí)電流表，滿度值，求測(cè)量值分別 裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí) 時(shí)的絕對(duì)誤差和示值相對(duì)誤差。 （10分）解：對(duì)1.0級(jí)電流表可能產(chǎn)生的最大絕對(duì)誤差： （2分）而測(cè)得值分別為、時(shí)的示值相對(duì)誤差各不相同。 （4分） （6分） （8分）注： 單位，正負(fù)號(hào) （10分）2某次等精度測(cè)量所得測(cè)量數(shù)據(jù)為10.40，10.41，10.43，10.31，10.39，10.44，10.42，10.40，10.40，10.43，10.44

43、，10.39，10.42，10.41，10.43。試按拉依達(dá)準(zhǔn)則判別這組數(shù)據(jù)中是否含有粗大誤差。（10分）解：求15個(gè)數(shù)據(jù)的平均值：=10.41， （1分） 每個(gè)測(cè)量值的殘差（2分）及其平均值（3分）列成表格，由貝塞爾公式可求出標(biāo)準(zhǔn)偏差： （4分） 根據(jù)拉依達(dá)準(zhǔn)則，表中第4個(gè)數(shù)據(jù)的殘差第1套課程名稱：信號(hào)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換 課程編號(hào) 適用專業(yè)：應(yīng)電04-1-2 共5頁 第4頁， （5分） 故可確認(rèn)數(shù)據(jù)中含有粗大誤差，應(yīng)從數(shù)組中剔出。 （6分）剔出后，剩下的14個(gè)數(shù)據(jù)的平均值后=10.417， （7分）將此時(shí)每次測(cè)量的殘差及其平方值再次列成表格，由貝塞爾公式計(jì)算此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差為： （8分） （9分） 剔

44、除后剩下的14個(gè)數(shù)據(jù)的殘差均滿足，故再無粗大誤差。 （10分）3如圖1所示為等強(qiáng)度梁測(cè)力系統(tǒng)，為電阻應(yīng)變片，應(yīng)變片靈敏度系數(shù)，未受應(yīng)變時(shí)，當(dāng)試件受力時(shí)，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變，求 （1）應(yīng)變片電阻變化量和電阻相對(duì)變化量。（2）將電阻應(yīng)變片置于單臂測(cè)量電橋，電橋電源電壓為直流3，求電橋輸出電壓是多少。（10分）第1套課程名稱：信號(hào)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換 課程編號(hào) 適用專業(yè)：應(yīng)電04-1-2 共5頁 第5頁解： （1） （3分） （6分） 裝 訂 線裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題學(xué) 號(hào)姓 名班 級(jí)（2） （10分） 4已知在其特定條件下材料A與鉑配對(duì)的熱電勢(shì)，材料B與鉑配對(duì)的熱電勢(shì)，試求出此條件下材料A與材料B配

45、對(duì)后的熱電勢(shì)。 （5分）解： （5分） 5某霍爾元件為沿方向通以電流在垂直面方向加有均勻磁場(chǎng)，傳感器的靈敏度系數(shù)為，試求其輸出霍爾電勢(shì)及載流子濃度。 （5分） （）解： （2分） （5分）大學(xué)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)試卷（a卷）一、填空題（每題3分，共24分） 1.的靜態(tài)特性指標(biāo)有(線性度)( 遲滯)( 重復(fù)性)( 靈敏度). 2.相敏電路的作用是(整流辨向、消除零點(diǎn)殘余電壓). 3.磁電系列兆歐表主要用于測(cè)量(絕緣電阻)，所測(cè)電阻的范圍為(0.1M以上)，歐姆表的測(cè)量范圍為(10.1M)。 4.當(dāng)二壓電片串聯(lián)使用具q=(q)，u=(u)，宜以(電壓)作為輸出量。 5.電子細(xì)分的目的是(提高分辨率)。

46、6.傳感器發(fā)展的方向是(集成化)、(微型化)、(智能化)、(網(wǎng)絡(luò)化)。 7.對(duì)于SnO2氣敏元件吸附還原性氣體時(shí)，器件的阻值(下降)； 對(duì)于燒結(jié)型半導(dǎo)體濕敏元件，隨著濕度的增加，其阻值(下降)；RH表示(相對(duì)濕度)。 8、可用(熱電阻)( 熱敏電阻)( 熱電偶)傳感器檢測(cè)溫度。大學(xué)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)試卷（b卷）一、填空題（每題3分，共24分） 1.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)有(線性度)( 遲滯)( 重復(fù)性)( 靈敏度)。 2.傳感器發(fā)展的方向是（集成化、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化）。 3.可用（熱電阻、熱敏電阻和熱電偶）傳感器檢測(cè)溫度。 4.當(dāng)二壓電片并聯(lián)使用具q=（2q），u=(u)，宜以(電荷)作為輸出量。 5.電容傳感器可測(cè)量（壓力、力、位移）和振動(dòng)學(xué)等。 6.相對(duì)濕度是指（氣體的水蒸氣分壓與同溫度下飽和水蒸氣壓的比值），一般用百分?jǐn)?shù)來表示，記作“RH”。 7.相敏電路的作用是（辨向、整流、消除零點(diǎn)殘余電壓）。 8.任何電測(cè)量指示儀表的測(cè)量機(jī)構(gòu)都必須包括（驅(qū)動(dòng)裝置、控制裝置、阻尼裝置、指示裝置）四個(gè)部分。課程代碼：019