傳感器與測試技術(shù)復(fù)習(xí)題及答案

1、WORD格式專業(yè)資料整理傳感器與測試技術(shù)習(xí)題及答案1什么是傳感器？它由哪幾個部分組成？分別起到什么作用？2傳感器技術(shù)的發(fā)展動向表現(xiàn)在哪幾個方面？3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？動態(tài)參數(shù)有那些？應(yīng)如何選擇？4某位移傳感器，在輸入量變化5mm時，輸出電壓變化為300mV，求其靈敏度。5. 某測量系統(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=5.0mm/V，求系統(tǒng)的總的靈敏度。6什么是應(yīng)變效應(yīng)？什么是壓阻效應(yīng)？什么是橫向效應(yīng)？7、試說明金屬應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的相同和不同之處。8、應(yīng)變片產(chǎn)生溫

2、度誤差的原因及減小或補償溫度誤差的方法是什么？9、鋼材上粘貼的應(yīng)變片的電阻變化率為0.1%，鋼材的應(yīng)力為 10kg/mm2。試求10、如圖所示為等強度梁測力系統(tǒng)，R1 為電阻應(yīng)變片，應(yīng)變片靈敏度系數(shù)k 2.05 ，未受應(yīng)變時 R1120 ，當(dāng)試件受力 F 時，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變8 104，求1) 應(yīng)變片電阻變化量R1和電阻相對變化量R1/R13V，求電橋2) 將電阻應(yīng)變片置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流b)輸出電壓是多少。R1a)圖等強度梁測力系統(tǒng)11、單臂電橋存在非線性誤差，試說明解決方法。12、某傳感器為一階系統(tǒng)，當(dāng)受階躍函數(shù)作用時，在t=0 時，輸出為 10mV;t 時，輸出為 10

3、0mV;在 t=5s 時，輸出為 50mV,試求該傳感器的時間常數(shù)。13. 交流電橋的平衡條件是什么？14渦流的形成范圍和滲透深度與哪些因素有關(guān)?被測體對渦流傳感器的靈敏度有何影響?15渦流式傳感器的主要優(yōu)點是什么?16電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測量哪些非電量？r 4(mm)，工作初始極板間距離17某電容傳感器(平行極板電容器)的圓形極板半徑0 0.3(mm) ，介質(zhì)為空氣。問：k2 5(格 mV)在1)如果極板間距離變化量1( m)，電容的變化量C 是多少？2)如果測量電路的靈敏度k1100(mVpF)，讀數(shù)儀表的靈敏度1( m)時，讀數(shù)儀表的變化量為多少？18寄生電容與電容傳感器相

4、關(guān)聯(lián)影響傳感器的靈敏度，它的變化為虛假信號影響傳感器的精度。試闡述消除和減小寄生電容影響的幾種方法和原理。19簡述電容式傳感器的優(yōu)缺點。20電容式傳感器測量電路的作用是什么？21簡述正、逆壓電效應(yīng)。22壓電材料的主要特性參數(shù)有哪些？23簡述電壓放大器和電荷放大器的優(yōu)缺點。24能否用壓電傳感器測量靜態(tài)壓力？為什么？25說明霍爾效應(yīng)的原理？26磁電式傳感器與電感式傳感器有何不同？27霍爾元件在一定電流的控制下，其霍爾電勢與哪些因素有關(guān)？28說明熱電偶測溫的原理及熱電偶的基本定律。29將一只靈敏度為0.08mv/ 的熱電偶與毫伏表相連 ,已知接線端溫度為 50 ,毫伏表的輸出為 60mv, 求熱電偶

5、熱端的溫度為多少 ?30試比較熱電阻與熱敏電阻的異同。31什么是光電效應(yīng)，依其表現(xiàn)形式如何分類，并予以解釋。32簡述 CCD的工作原理。33說明光纖傳輸?shù)脑怼?4光纖傳感器常用的調(diào)制原理有哪些？35紅外線的最大特點是什么？什么是紅外傳感器？36超聲波在介質(zhì)中有哪些傳播特性？37什么是超聲波的干涉現(xiàn)象？38為什么電感式傳感器一般都采用差動形式參考答案1什么是傳感器？它由哪幾個部分組成？分別起到什么作用？ 解：傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的、 便于應(yīng)用的某種 物理量的測量裝置，能完成檢測任務(wù)；傳感器由敏感元件，轉(zhuǎn)換元件，轉(zhuǎn)換電路組成。敏感 元件是直接感受被測量， 并

6、輸出與被測量成確定關(guān)系的物理量； 轉(zhuǎn)換元件把敏感元件的輸出 作為它的輸入，轉(zhuǎn)換成電路參量；上述電路參數(shù)接入基本轉(zhuǎn)換電路，便可轉(zhuǎn)換成電量輸出。 2傳感器技術(shù)的發(fā)展動向表現(xiàn)在哪幾個方面？解：（ 1）開發(fā)新的敏感、傳感材料：在發(fā)現(xiàn)力、熱、光、磁、氣體等物理量都會使半 導(dǎo)體硅材料的性能改變，從而制成力敏、熱敏、光敏、磁敏和氣敏等敏感元件后，尋 找發(fā)現(xiàn)具有新原理、新效應(yīng)的敏感元件和傳感元件。（2）開發(fā)研制新型傳感器及組成新型測試系統(tǒng) MEMS技術(shù)要求研制微型傳感器。如用于微型偵察機的CCD 傳感器、用于管道爬壁機器人的力敏、視覺傳感器。 研制仿生傳感器 研制海洋探測用傳感器 研制成分分析用傳感器 研制微

7、弱信號檢測傳感器（ 3）研究新一代的智能化傳感器及測試系統(tǒng)：如電子血壓計，智能水、電、煤氣、熱量 表。它們的特點是傳感器與微型計算機有機結(jié)合，構(gòu)成智能傳感器。系統(tǒng)功能最大程度地用 軟件實現(xiàn)。（ 4）傳感器發(fā)展集成化：固體功能材料的進(jìn)一步開發(fā)和集成技術(shù)的不斷發(fā)展，為傳感器集 成化開辟了廣闊的前景。（ 5 ）多功能與多參數(shù)傳感器的研究：如同時檢測壓力、溫度和液位的傳感器已逐步走向 市場。3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？動態(tài)參數(shù)有那些？應(yīng)如何選擇？解：在生產(chǎn)過程和科學(xué)實驗中， 要對各種各樣的參數(shù)進(jìn)行檢測和控制， 就要求傳感器能感受 被測非電量的變化并

8、將其不失真地變換成相應(yīng)的電量， 這取決于傳感器的基本特性， 即輸出 輸入特性。衡量靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、 靈敏度，遲滯和重復(fù)性等。1）傳感器的線性度是指傳感器的輸出與輸入之間數(shù)量關(guān)系的線性程度；2）傳感器的靈敏度 S是指傳感器的輸出量增量 y 與引起輸出量增量y 的輸入量增量 x的比值；3）傳感器的遲滯是指傳感器在正（輸入量增大）反（輸入量減?。┬谐唐陂g其輸出- 輸入特性曲線不重合的現(xiàn)象；4）傳感器的重復(fù)性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變化時，所得 特性曲線不一致的程度。5）傳感器的漂移是指在外界的干擾下，輸出量發(fā)生與輸入量無關(guān)的、不需要的變化。 漂移包括零點漂移和靈敏度漂

9、移等。傳感器的動態(tài)特性是指其輸出對隨時間變化的輸入量的響應(yīng)特性： 頻率響應(yīng)、時間常數(shù)、 固有頻率和阻尼比等。1）瞬態(tài)響應(yīng)特性 ：傳感器的瞬態(tài)響應(yīng)是時間響應(yīng)。在研究傳感器的動態(tài)特性時，有時需要 從時域中對傳感器的響應(yīng)和過渡過程進(jìn)行分析。這種分析方法是時域分析法，傳感器對所加激 勵信號的響應(yīng)稱瞬態(tài)響應(yīng)。常用激勵信號有階躍函數(shù)、斜坡函數(shù)、脈沖函數(shù)等。2）頻率響應(yīng)特性：傳感器對正弦輸入信號的響應(yīng)特性，稱為頻率響應(yīng)特性。頻率響應(yīng)法是 從傳感器的頻率特性出發(fā)研究傳感器的動態(tài)特性。為了減小動態(tài)誤差和擴大頻率響應(yīng) 范圍，一般是提高傳感器固有頻率 n。4某位移傳感器，在輸入量變化5mm時，輸出電壓變化為300m

10、V，求其靈敏度。U 300 10 3解：其靈敏度 k 60X 5 1035. 某測量系統(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=5.0mm/V，求系統(tǒng)的總的靈敏度。解：6什么是應(yīng)變效應(yīng)？什么是壓阻效應(yīng)？什么是橫向效應(yīng)？解：應(yīng)變效應(yīng)，是指 在導(dǎo)體產(chǎn)生機械變形時，它的電阻值相應(yīng)發(fā)生變化。壓阻效應(yīng)，是指半導(dǎo)體材料在某一軸向受外力作用時，其電阻率 發(fā)生變化的現(xiàn)象。 橫向效應(yīng)，是指將直的電阻絲繞成敏感柵后， 雖然長度不變，應(yīng)變狀態(tài)相同，但由于應(yīng) 變片敏感柵的電阻變化較小，因而其靈敏系 k 較電阻絲的靈敏系數(shù) k0 小的現(xiàn)象。 數(shù)7、試說明金屬應(yīng)

11、變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的相同和不同之處。解：金屬應(yīng)變片由敏感柵、基片、覆蓋層和引線等部分組成。金屬電阻應(yīng)變片的敏感柵有絲 式、箔式和薄膜式三種。箔式應(yīng)變片是利用光刻、腐蝕等工藝制成的一種很薄的金屬箔柵， 其優(yōu)點是散熱條件好，允許通過的電流較大，便于批量生產(chǎn)，可制成各種所需的形狀；缺點是 電阻分散性大。薄膜式應(yīng)變片是采用真空蒸發(fā)或真空沉淀等方法在薄的絕緣基片上形成0.1 m以下的金屬電阻薄膜的敏感柵，最后再加上保護(hù)層。它的優(yōu)點是應(yīng)變靈敏度系 數(shù)大，允許電流密度大，工作范圍廣。半導(dǎo)體應(yīng)變片是用半導(dǎo)體材料制成的，其工作原理是基于半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)。半導(dǎo) 體應(yīng)變片的突出優(yōu)點是靈敏度高，比金屬絲式應(yīng)變片高

12、50 80 倍，尺寸小，橫向效應(yīng)小，動態(tài)響應(yīng)好。但它有溫度系數(shù)大，應(yīng)變時非線性比較嚴(yán)重等缺點。8、應(yīng)變片產(chǎn)生溫度誤差的原因及減小或補償溫度誤差的方法是什么？解：電阻應(yīng)變片產(chǎn)生溫度誤差的原因：當(dāng)測量現(xiàn)場環(huán)境溫度變化時，由于敏感柵溫度系數(shù)及 柵絲與試件膨脹系數(shù)之差異性而給測量帶來了附加誤差。電阻應(yīng)變片的溫度補償方法：通常有線路補償法和應(yīng)變片自補償兩大類。1）電橋補償是最常用的且效果較好的線路補償法。電橋補償法簡單易行， 而且能在較大的溫度范圍內(nèi)補償，但上面的四個條件不一滿足，尤其是兩個應(yīng)變片很難處于同一溫度場。2）應(yīng)變片的自補償法是利用自身具有溫度補償作用的應(yīng)變片。9、鋼材上粘貼的應(yīng)變片的電阻變化

13、率為0.1%，鋼材的應(yīng)力為 10kg/mm2。試求 求鋼材的應(yīng)變 鋼材的應(yīng)變?yōu)?300× 10-6 時，粘貼的應(yīng)變片的電阻變化率為多少Rl解：F是 R/R=2( l/lRl應(yīng)變) =0.0005=510因為電阻變化率是R/R=0.001 ，所以 l/l因 l 300106, 所以 RR23001066104l10、如圖所示為等強度梁測力系統(tǒng)，R1 為電阻應(yīng)變片，應(yīng)變片靈敏度系數(shù)k 2.05 ，未受應(yīng)變時 R1120 ，當(dāng)試件受力 F 時，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變8 104，求1）應(yīng)變片電阻變化量R1和電阻相對變化量R1/R12）將電阻應(yīng)變片置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流3V，求電橋輸

14、出電壓是多少E(R11R1R3R1R1 R2R3R4R1R4E(R1R1 R2)(R3R4)R4 R1Uo)Eb）（b）圖等強度梁測力系統(tǒng)解：R14( 1)K 2.05 810R11.64103 ， R1R131.64 101200.1968解：（2）R1(1設(shè)橋臂比 nR2 ，分母中R1/R1可忽略，并考慮到平衡條件R1R3 ，則上式可寫為：R1R2R4R1R1R3nR1UoE(1n) 2 R13 n 1.64 1034.92103n 21n11、單臂電橋存在非線性誤差，試說明解決方法。解：為了減小和克服非線性誤差，常采用差動電橋在試件上安裝兩個工作應(yīng)變片， 一個受拉 應(yīng)變，一個受壓應(yīng)變，接

15、入電橋相鄰橋臂， 稱為半橋差動電路，由教材中的式（ 2-42 ）可知， Uo 與 R1/R1 呈線性關(guān)系，差動電橋無非線性誤差，而且電橋電壓靈敏度 KV=E/2，比單臂工 作時提高一倍，同時還具有溫度補償作用。12、某傳感器為一階系統(tǒng)，當(dāng)受階躍函數(shù)作用時，在 t=0 時，輸出為 10mV;t 時，輸出 為 100mV;在 t=5s 時，輸出為 50mV,試求該傳感器的時間常數(shù)。解：此題與爐溫實驗的測試曲線類似13. 交流電橋的平衡條件是什么？ 解：由交流電路分析可得U(Z1Z4Z2Z3)Uo要滿足電橋平衡條件，即 Uo0，則有：(Z 1 Z2)(Z 3Z4)Z1Z4 Z2Z314渦流的形成范圍

16、和滲透深度與哪些因素有關(guān)?被測體對渦流傳感器的靈敏度有何影響?解：電渦流的徑向形成范圍大約在傳感器線圈外徑的1.8 2.5 倍范圍內(nèi)，且分布不均勻。渦流貫穿深度 h k /(f) ，定義在渦流密度最大值的 jm/e 處。被測 體的平面不應(yīng)小于傳感器線圈外D的 2 倍，厚度大于 2 倍貫穿度 h時，傳感器靈敏度幾乎不受影響。15渦流式傳感器的主要優(yōu)點是什么?解：電渦流式傳感器最大的特點是能對位移、厚度、表面溫度、速度、 應(yīng)力、材料損傷等 進(jìn)行非接觸式連續(xù)測量， 另外還具有體積小， 靈敏度高，頻率響應(yīng)寬等特點， 應(yīng)用極其廣泛。16電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測量哪些非電量？解：還可以對厚度、

17、表面溫度、速度、應(yīng)力、材料損傷等進(jìn)行非接觸式連續(xù)測量17某電容傳感器(平行極板電容器)的圓形極板半徑r 4(mm)，工作初始極板間距離0 0.3(mm) ，介質(zhì)為空氣。問：(1)如果極板間距離變化量1( m)，電容的變化量C 是多少？2)如果測量電路的靈敏度k1100(mVpF)，讀數(shù)儀表的靈敏度k25(格 mV)在解：( 1)根據(jù)公式 CSSSdd ddd1(m) 時，讀數(shù)儀表的變化量為多少？d ，其中 S= r d2）根據(jù)公式 k1 1k2，可得到1k1=10011030.02k2 5它的變化為虛假信號影響傳感器的18寄生電容與電容傳感器相關(guān)聯(lián)影響傳感器的靈敏度， 精度。試闡述消除和減小寄

18、生電容影響的幾種方法和原理。解：電容式傳感器內(nèi)極板與其周圍導(dǎo)體構(gòu)成的 “寄生電容”卻較大，不僅降低了傳感器的靈 敏度，而且這些電容（如電纜電容）常常是隨機變化的，將使儀器工作很不穩(wěn)定，影響測量 精度。因此對電纜的選擇、安裝、接法都有要求。若考慮電容傳感器在高溫、高濕及高頻激 勵的條件下工作而不可忽視其附加損耗和電效應(yīng)影響時，其等效電路如圖 4-8 所示。圖中 L 包括引線電纜電感和電容式傳感器本身的電感；C0 為傳感器本身的電容； Cp為引線電纜、所接測量電路及極板與外界所形成的總寄生電容， 克服其影響，是提高電容傳感器實用性能 的關(guān)鍵之一； Rg 為低頻損耗并聯(lián)電阻，它包含極板間漏電和介質(zhì)損

19、耗；Rs為高濕、高溫、高頻激勵工作時的串聯(lián)損耗電組，它包含導(dǎo)線、極板間和金屬支座等損耗電阻。C0/(1d2LC0) 2kg(12LC0) 24-28)此時電容傳感器的等效靈敏度為當(dāng)電容式傳感器的供電電源頻率較高時，傳感器的靈敏度由kg 變?yōu)?ke，ke與傳感器的固有電感（包括電纜電感）有關(guān)，且隨 變化而變化。在這種情況下，每當(dāng)改變激勵頻率或 者更換傳輸電纜時都必須對測量系統(tǒng)重新進(jìn)行標(biāo)定。19簡述電容式傳感器的優(yōu)缺點解：優(yōu)點： （1） 溫度穩(wěn)定性好 （2） 結(jié)構(gòu)簡單 （3） 動態(tài)響應(yīng)好（ 4）可以實現(xiàn)非接觸測量，具有平 均效應(yīng)缺點：（ 1）輸出阻抗高，負(fù)載能力2）寄生電容影響大差（20電容式傳感

20、器測量電路的作用是什么？解：電容式傳感器中電容值以及電容變化值都十分微小，這樣微小的電容量還不能直接被目 前的顯示儀表顯示，也很難被記錄儀接受，不便于傳輸。這就必須借助于測量電路檢出這一 微小電容增量，并將其轉(zhuǎn)換成與其成單值函數(shù)關(guān)系的電壓、電流或者頻率。電容轉(zhuǎn)換電路有 調(diào)頻電路、運算放大器式電路、二極管雙T 型交流電橋、脈沖寬度調(diào)制電路等21簡述正、逆壓電效應(yīng)。解：某些電介質(zhì)在沿一定的方向受到外力的作用變形時，由于內(nèi)部電極化現(xiàn)象同時在兩個 表面上產(chǎn)生符號相反的電荷， 當(dāng)外力去掉后，恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)； 而當(dāng)作用力方向改變時， 電荷的極性隨著改變。晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力的大小成正比。這種現(xiàn)

21、象稱為正壓電 效應(yīng)。反之，如對晶體施加一定變電場，晶體本身將產(chǎn)生機械變形，外電場撤離，變形也隨 之消失，稱為逆壓電效應(yīng)。22壓電材料的主要特性參數(shù)有哪些？解：壓電材料的主要特性參數(shù)有：（1）壓電常數(shù)：壓電常數(shù)是衡量材料壓電效應(yīng)強弱的參數(shù)，它直接關(guān)系到壓電輸出的靈敏度。（ 2）彈性常數(shù)：壓電材料的彈性常數(shù)、剛度決定著壓電器件的固有頻率和動態(tài)特性。（ 3）介電常數(shù)：對于一定形狀、尺寸的壓電元件，其固有電容 與介電常數(shù)有關(guān)；而固有電容又影響著壓電傳感器的頻率下限。（ 4）機械耦合系數(shù)：在壓電效應(yīng)中，其值等于轉(zhuǎn)換輸出能量（如電能）與輸入的能量（如機械能）之比的平方根； 它是衡量壓電材料機電能量轉(zhuǎn)換效率

22、的一個重要參 數(shù)。電荷泄漏，從而改善壓電傳感器的低頻特 性。度稱為居里點。 23簡述電壓放大器和電荷放大器的優(yōu)缺 點。解：電壓放大器的應(yīng)用具有一定的應(yīng)用限（5）電阻壓電材料的絕緣電阻：將減少6）居里點：壓電材料開始喪失壓電特性的溫制，接電纜不能太長。優(yōu)點：微型電壓放大電路可以和傳感器做成一體，壓電式傳感器在與電壓放大器配合使用時， 連這樣這一問題就可以得到克服，使它具有廣泛的應(yīng)用前景。缺點：電纜長，電纜電容Cc 就大，電纜電容增大必然使傳感器的電壓靈敏度降低。不過由于固態(tài)電子器件和集成電路的迅速發(fā)展，電荷放大器的優(yōu)點：輸出電壓Uo 與電纜電容 Cc無關(guān)，且與 Q成正比，這是電荷放大器的最大特點

23、。但電荷放大器的缺點：價格比電壓放大器高，電路較復(fù)雜，調(diào)整也較困難。否則在傳要注意的是，在實際應(yīng)用中，電壓放大器和電荷放大器都應(yīng)加過載放大保護(hù)電路， 感器過載時，會產(chǎn)生過高的輸出電壓。24能否用壓電傳感器測量靜態(tài)壓力？為什么？解：不可以，壓電傳感器本身的內(nèi)阻抗很高， 而輸出能量較小，為了保證壓電傳感器的測量 誤差較小，它的測量電路通常需要接入一個高輸入阻抗的前置放大器， 所以不能用來測量靜 態(tài)壓力。25說明霍爾效應(yīng)的原理？解：置于磁場中的靜止載流導(dǎo)體，當(dāng)它的電流方向與磁場方向不一致時，載流導(dǎo)體上平行于電流和磁場方向上的兩個面之間產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱霍爾效應(yīng)。26磁電式傳感器與電感式傳感器有何

24、不同？解：磁敏式傳感器是通過磁電作用將被測量（如振動、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成電信號的一種 傳感器。磁電感應(yīng)式傳感器也稱為電動式傳感器或感應(yīng)式傳感器。磁電感應(yīng)式傳感器是利用 導(dǎo)體和磁場發(fā)生相對運動產(chǎn)生電動式的，它不需要輔助電源就能把被測對象的機械量轉(zhuǎn)換成 易于測量的電信號，是有源傳感器。電感式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理將被測非電量如位移、 壓力、流量、重量、振動等轉(zhuǎn) 換成線圈自感量 L 或互感量 M的變化，再由測量電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出的 裝置。27霍爾元件在一定電流的控制下，其霍爾電勢與哪些因素有關(guān)？UHKHIBf( L)bL 和寬度 b 有關(guān)。解：根據(jù)下面這個公式可以得到，霍爾電勢還與

25、磁感應(yīng)強度 B,KH 為霍爾片的靈敏度 , 霍爾元件的長度28說明熱電偶測溫的原理及熱電偶的基本定律。解：熱電偶是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電量變化的裝置，它利用傳感元件的電磁參數(shù)隨溫度變化 的特征來達(dá)到測量的目的。通常將被測溫度轉(zhuǎn)換為敏感元件的電阻、磁導(dǎo)或電勢等的變化，通 過適當(dāng)?shù)臏y量電路，就可由電壓電流這些電參數(shù)的變化來表達(dá)所測溫度的變化。熱電偶的基本定律包括以下三種定律：那么接入中間導(dǎo)體后，2)參考電極定律：如果導(dǎo)體 熱電勢，那么在相同結(jié)點溫度 (式求得 EAB(T,T 0)EAC(T,T 0)1)中間導(dǎo)體定律：在熱電偶回路中，只要中間導(dǎo)體兩端的溫度相同， 對熱電偶的回路的總電勢無影響。C熱電

26、極作為參考電極，并已知標(biāo)準(zhǔn)電極與任意導(dǎo)體配對時的T,T0)下，任意兩導(dǎo)體A、B 組成的熱電偶，其電勢可由下ECB(T,T0)3)中間溫度定律：在熱電偶回路中，兩接點溫度為T，T0 時的熱電勢，等于該熱電偶在接點 T、Ta和 Ta、T0時的熱電勢之和，即EAB(T,T 0) EAB(T,T a)EAB(TaT0),已知接線端溫度為 50, 毫伏表的29將一只靈敏度為 0.08mv/ 的熱電偶與毫伏表相連 求熱電偶熱端的溫度為多輸出為 60mv, 少 ?60 解： T 750C0.0830試比較熱電阻與熱敏電阻的異同, 熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體的電阻值 解：熱電阻將溫度轉(zhuǎn)換為電阻值大小的熱電式傳感器

27、 隨 溫度變化而變化的原理進(jìn)行測溫?zé)犭娮鑲鞲衅鞯臏y量精度高； 有較大的測量范圍，它可熱電阻由電阻體、保護(hù)套測量 200500的溫度；易于使用在自動測量和遠(yuǎn)距離測量中 和接線盒等部件組成。其結(jié)構(gòu)形式可根據(jù)實際使用制作成各種形 狀。熱敏電阻是由一些金屬氧化物，如鈷、錳、鎳等的氧化物，采用不同比例的配方，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，然后采用不同的封裝形式制成珠狀、片狀、桿狀、墊圈狀等各種形 狀。熱敏電阻具有以下優(yōu)點：電阻溫度系數(shù)大，靈敏度高；結(jié)構(gòu)簡單；電阻率 高，熱慣性??；但它阻值與溫度變化呈非線性，且穩(wěn)定性和互換性較差。31什么是光電效應(yīng)，依其表現(xiàn)形式如何分類，并予以解釋。解：光電效應(yīng)首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成

28、光信號的變化，然后通過光電轉(zhuǎn)換元件變換成電信號 , 光電效應(yīng)分為外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)兩大類：a) 在光線作用下，能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng);b) 受光照的物體導(dǎo)電率 1發(fā)生變化，或產(chǎn)生光生電動勢的效應(yīng)叫內(nèi)光電效應(yīng)。R32簡述 CCD的工作原理。解： CCD的工作原理如下：首先構(gòu)成 CCD的基本單元是 MOS電容器，如果 MOS電容器中的半導(dǎo)體是 P 型硅，當(dāng)在金屬電極上施加一個正電壓時，在其電極下形成所謂耗盡層，由于電子在那里勢能較低，形成了電子的勢阱，成為蓄積電荷的場所。CCD的最基本結(jié)構(gòu)是一系列彼此非?？拷?MOS 電容器，這些電容器用同一半導(dǎo)體襯底制成，襯底上面覆蓋 一層氧化層，并在其上制作許多金屬電極， 各電極按三相（也有二相和四相）配線方式連接。CCD的基本功能是存儲與轉(zhuǎn)移信息電荷，為了實現(xiàn)信號電荷的轉(zhuǎn)換：必須使 MOS電容陣列的排列足夠緊密，以致相鄰MOS電容的勢阱相互溝通，即相互耦合；控制相鄰MOC電容柵極電壓高低來調(diào)節(jié)勢阱深淺，使信號電荷由勢阱淺的地方流向勢阱深處；在CCD中電荷的轉(zhuǎn)移必