【正文】 A. 金屬導電材料 B. 非金屬材料 C. PVC ，可采用（ ） A. 電壓放大器 B. 電荷放大器 （ ） A. 電荷放大器 B. 相敏檢 波器 C. 鑒頻器 7.（ ） 的基本工作原理是基于壓阻效應。 A．接線方便 B．減小引線電阻變化產生的測量誤差 C．減小橋路中其它電阻對熱電阻的影響 D．減小橋路中電源對熱電阻 的影響 （ ）。 A．直流 B．不需要電源 C．高頻交流 D．低頻交流 14．用電容式傳感器 測量液體物位時，應該選用（ ）。 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 18．熱敏電阻測溫的基礎是根據它們的（ ）。 什么是傳感器？傳感器在測控系統(tǒng)中起什么作用？ 工業(yè)用熱電偶測 溫，為何要對熱電偶進行冷端溫度補償？任舉一種冷端補償方法，并簡要說明補償原理。 1試簡述光柵測量原理，并寫出原理式。半導體應變片的靈敏系數遠大于電阻絲應變片的靈敏系數。冷端溫度恒定，工作端置于被測溫度場，由測得熱電勢可確定被測體溫度。 產生原因：（ 1）應變片電阻絲有電阻溫度系數。選用溫度系數小的應變片，溫度變化時，造成電阻變化小。 方法 3：接成半橋或全橋電路，可實現溫度補償。 渦流存在的條件：①存在交變磁場②導電體處于交變磁場中 。 不同點：縱向壓電效應與橫向壓電效應所產生的電荷極性相反。它作為測控系統(tǒng)的電五官，負責信息的提取、轉換和處理。 可采用補償導線法，用與熱電偶熱電特性基本一致的補償導線將冷端連出，引到新的冷端，保持新冷端溫度不變，即可實現冷端溫度補償。因為電渦流只能在鐵磁性材料上產生 。 若對電介質施加電場作用時，同樣會引起電介質內部正、負電荷中心的相對位移而導致電介質產生變形，此為逆壓電效應。 采用電子細分技術。下 圖 用石英晶體加速度計及電荷放大器測量機器的振動，已知加速度計靈敏度為5PC/g，電荷放大器靈敏度為 50mv/PC 當機器達到最大加速度值時相應的輸出電壓幅值為 2V，試求該機器的振動加速度。 （ 3）若采用差動變間隙電容傳感器，動極板上移，上極板間間隙減小 ?? ，下極板間間隙增大 ?? ，推導傳感器 靈敏度。 霍爾元件 l 、 b、 d 尺寸分別為 ，沿 l 方向通以電流 I＝ ，在垂直 lb 面方向加有均勻磁場 TB ? ，傳感器的靈敏度系數為ATV/22 試求其輸出霍爾電動勢及載 流子濃度。 （ 3）要增大輸出電荷， 壓電片又應如何連接，若單片壓電片電容為 C，輸出電荷為 Q，寫出連接后輸出電荷與電容的值。 1光電 編碼器為何采用循環(huán)碼盤？若要求碼盤能分辨角度 度，應至少用幾位二進制碼盤？ ( ㏒ 2＝ ) 1工業(yè)用鉑電阻測溫為何多采用三線制電橋？將下圖所示的鉑電阻用連線接于電橋電路并簡述補償原理。 1下圖為熱電偶冷端溫度補償電橋電路。 （ 2）測靜態(tài)力，由公式可知， 0?? 0imU ? 基本無輸出電壓。 (2)上移時，差動變壓器互感 M1M2 Ui 正半周， D1,D2 導通， U20 Ui 負半周， D1,D2 截止， U2=0 經半波整流，只要銜鐵上移 U20，通過 U2 的極性判斷銜鐵的位移方向。 （ 2）應串聯(lián)， U 串 = 2U C 串 =C/2 。 U1 正端接節(jié)點 4， U01 正端接節(jié)點 1，由于 011 UU ?? ，所以 4 點電位低于 1 點， D1截止； U1 正端接節(jié)點 4， U01 負端接 3， 3 點電壓低于 4 點， D4 截止； U2 負端接 2， U01 正端接 1， 1 點電位高于 2 點， D2 導通； U2 負端接 2， U02 負端接 3，由于 U02U2， 3 點比 4 點電位更負， D3 導通。 D1 回路 RfR UUi ??? 1021，方向自上而下流經 Rf D4 回路 RfR UUi ??? 1024，方向自下而上流經 Rf 由于 14 ii ? ，因此，此時 Rf 上電流為自下而上，電壓為正 2）當銜鐵為零位以下時，分析情況同上 此時， Rf 上的電流始終為自上而下，因此， Rf 上電壓為負 因此，當銜鐵在零位以上時， Rf 上電壓始終為正，當銜鐵在零位以下時， Rf 上電壓始終為負。 /2n 。至少用 10 位二進制碼盤。互感 M2＞ M1 ， Z2＞ Z1 。由于 Z2＞ Z1 流過 R1 的電流小于流過 R2 的電流， C 點電位高于 D 點電位， U0＞ 0。消除零點殘余電壓。 要求補償導線與熱電偶具有相同的熱電特 性。通過 U0 極性判斷位移的方向。 （ 3）應變片靈敏系數 K 是多少？ （ 4）電橋輸出電壓 U0是多少？ 一柱式應變傳感器，圓柱側面縱向貼兩個應變片，受力產生 應變?yōu)?ε ，橫向貼兩個應變片，產生應變?yōu)椋?181。 （ 2）寫出全橋輸出電壓與應變關系式。 F R1 R2 R3 R4 F 圖 3（ a） 圖 3（ b） 圖 3（ C） 圖 4（ b） 圓柱面展開圖 R1 R2 R3 R4 綜合題 參考答案 (3) 4 2 9 215000 0 .0 0 50 .5 1 0 2 0 0 1 0 /1 0 .0 0 5 2100FNE S m N mR KRK????? ? ?? ? ?? ?? ? ? (4)對于全橋 0 11 5RU U VRmV?? ? ? ?? （ 2）0 ( ) (1 )42iiUUU k k k k k? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? （ 3）能實現溫度補償。調零電阻使對角線電阻乘積相等，電橋平衡。 （ 4）調節(jié)電位器，微調相臨兩橋臂電阻，使對角線電阻乘積相等，達到電橋 平衡。 一個懸臂梁受力作用彎曲，現在用電阻應變片測量作用力 F。＝ ），將這四個應變片接于電橋電路如圖 4（ b） 。 （ 1）在圖 3（ b）中標出對應的應變片標號。 （新冷端溫度應恒定） 1辨別銜鐵位移的方向和大小。室溫時，電橋輸出為零，當冷端溫度變化時，銅電阻阻值變化造成電橋不平衡輸出。達到辨向 目的。由于 Z2＞ Z1 流過 R1 的電流大于流過 R2 的電流， C 點電位高于 D 點電位， U0＞ 0。補償原理是電橋相臨兩臂增加同一阻值的電阻，對電橋輸出電壓無影響。 /2n≤ 176。 1等效電 路如圖 R1 M R2 U? ~ L1