傳感與檢測技術(shù)習(xí)題及解答-wenkub
2023-04-08 06:56:40 本頁面
【正文】 其靈敏度？ 答：根據(jù)變氣隙自感式傳感器的計算式：，線圈自感的大小，即線圈自感的輸出與線圈的匝數(shù)、等效截面積S0和空氣中的磁導(dǎo)率有關(guān)，還與磁路上空氣隙的長度l0有關(guān)； 傳感器的非線性誤差：。 試推導(dǎo) 氣隙型 簡述 試分析 試推導(dǎo) 試分析如何通過1互感式1零點殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消除它的影響？答：在差動式自感傳感器和差動變壓器中，銜鐵位于零點位置時，理論上電橋輸出或差動變壓器的兩個次級線圈反向串接后電壓輸出為零。④ 供電電源很好，但磁路本身存在非線性。④采用帶相敏整流的電橋電路。電渦流傳感器是建立在電磁場理論的基礎(chǔ)上的，當檢測線圈通以交變電流并接近被測導(dǎo)體時，由于渦流效應(yīng)，會在被測導(dǎo)體表面形成電渦流；同時電渦流與檢測線圈相互作用，會引起檢測線圈的阻抗變化。2某變氣隙長度電感傳感器，鐵芯橫截面積S=，磁路長度L=20 cm，相對磁導(dǎo)率μi=5000，氣隙lδ= cm，△l= m m，真空磁導(dǎo)率μ0=4π507H/m1，線圈匝數(shù)W=3000，求該單極式電感傳感器的靈敏度△L/△l。答：2. 根據(jù)電容式傳感器的工作原理說明它的分類，電容式傳感器能夠測量哪些物理量？答：平板電容器的電容量C計算式為：，由此可把電容式傳感器分為變極距形、變面積型和變介電常數(shù)型。5. 分布電容和寄生電容的存在對電容式傳感器有什么影響？一般采取哪些措施可減小其影響？6. 為什么電容式傳感器在高頻工作時連接電纜的長度不能任意變化？7. 舉例說明同軸圓柱形電容傳感器的應(yīng)用。解：由平板電容器電容量C計算式：，當極板極距改變時可測微小位移，此時傳感器的靈敏度為：1若變極距型差動式電容傳感器的初始電容量C1=C2=80pF，初始距離d0=4mm，當動極板相對于定極板位移了△d=，試計算其非線性誤差。解：，其中1，試求其特性方程C=f(x)。1已知圓盤形電容極板直徑D=50mm，間距d0=，(εr=7)，空氣（εr=1）。當液位高于x1時，蜂鳴振鈴并點亮紅色LED燈；當液位低于x2時，蜂鳴振鈴并點亮黃色；當液位介于x1 和x2之間時，點量綠色LED燈。5. 什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電勢與哪些因素有關(guān)？答：金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場中，當有電流流過時，在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生電動勢，這種物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。7. 試分析霍爾元件輸出接有負載RL時，利用恒壓源和輸入回路串聯(lián)電阻R進行溫度補償?shù)臈l件。答：在磁場方向平行霍爾元件法線方向的情況下，霍爾電勢輸出：在霍爾位移傳感器中，磁場一般設(shè)計呈沿x方向變化的線性磁場，即B=kx，這時霍爾電勢輸出為，顯然在控制電流一定的情況下，霍爾電勢與位移x呈正比關(guān)系。解：不等位電動勢產(chǎn)生的原因包括：（a）焊接時，輸出兩電極點不在同一等位面上；（b）材料不均勻，造成等位面歪斜。14. 分析壓電式加速度傳感器的頻率響應(yīng)特性。利用壓電式傳感器測量靜態(tài)或準靜態(tài)量值時，必須采取一定的措施，使電荷從壓電晶片上經(jīng)測量電路的漏失減小到足夠小程度。17. 用石英晶體加速度計及電荷放大器測量機器的振動，已知：加速度靈敏度為5pC/g，電荷放大器靈敏度為50mV/ pC，當機器達到最大加速度時相應(yīng)的輸出電壓幅值為2V，試求該機器的振動加速度。此時連接導(dǎo)線長度不會影響輸出。熱電動勢由導(dǎo)體A和B的接觸電動勢，以及各個導(dǎo)體的溫差電動勢兩部分組成。熱電偶測溫是基于熱電效應(yīng)，將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電動勢輸出；熱電偶測溫一般需要采用溫度補償措施；熱電阻測溫是利用導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性，輸出是電阻的變化，需要其它的變換電路將電阻變化轉(zhuǎn)換成電壓
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