黃長(zhǎng)藝主編-機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)課后習(xí)題答案-全文預(yù)覽
【正文】 裝置反復(fù)調(diào)節(jié)才能實(shí)現(xiàn)電橋阻抗模和阻抗角同時(shí)達(dá)到平衡。試問(wèn)，在下列情況下，是否可提高靈敏度？說(shuō)明為什么？ 1）半橋雙臂各串聯(lián)一片； 2）半橋雙臂各并聯(lián)一片。第四章 信號(hào)的調(diào)理與記錄41 以阻值R=120W、靈敏度Sg=2的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120W的固定電阻組成電橋，供橋電壓為3V，并假定負(fù)載電阻為無(wú)窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?me和2000me時(shí)，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。320 試說(shuō)明激光測(cè)長(zhǎng)、激光測(cè)振的測(cè)量原理。318 試說(shuō)明固態(tài)圖像傳感器（CCD器件）的成像原理，怎樣實(shí)現(xiàn)光信息的轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和傳輸過(guò)程，在工程測(cè)試中有何應(yīng)用？ CCD固態(tài)圖像傳感器的成像原理：MOS光敏元件或光敏二極管等將光信息轉(zhuǎn)換成電荷存儲(chǔ)在CCD的MOS電容中，然后再控制信號(hào)的控制下將MOS電容中的光生電荷轉(zhuǎn)移出來(lái)。為什么在空間技術(shù)中有廣泛應(yīng)用？舉出實(shí)例說(shuō)明。光纖變形174。光纖變形174。渦電流傳感器，紅外輻射溫度測(cè)量，聲發(fā)射傳感器（壓電式）等。 聲發(fā)射傳感器是基于晶體組件的壓電效應(yīng)，將聲發(fā)射波所引起的被檢件表面振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的換能設(shè)備，所有又常被人們稱為聲發(fā)射換能器或者聲發(fā)射探頭。 不同點(diǎn)：壓電式加速度計(jì)利用正壓電效應(yīng)，通過(guò)慣性質(zhì)量快將振動(dòng)加速度轉(zhuǎn)換成力作用于壓電元件，產(chǎn)生電荷?；魻栃?yīng)產(chǎn)生的機(jī)理（物理本質(zhì)）：在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷受到磁場(chǎng)力FL（稱為洛侖茲力）作用，而向垂直于磁場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)方向的方向移動(dòng)，在兩側(cè)面產(chǎn)生正、負(fù)電荷積累。 如遙控器，自動(dòng)門（熱釋電紅外探測(cè)器），光電鼠標(biāo)器，照相機(jī)自動(dòng)測(cè)光計(jì)，光度計(jì)，光電耦合器，光電開(kāi)關(guān)（計(jì)數(shù)、位置、行程開(kāi)關(guān)等），濁度檢測(cè)，火災(zāi)報(bào)警，光電閱讀器（如紙帶閱讀機(jī)、條形碼讀出器、考卷自動(dòng)評(píng)閱機(jī)等），光纖通信，光纖傳感，CCD，色差，顏色標(biāo)記，防盜報(bào)警，電視機(jī)中亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)，路燈、航標(biāo)燈控制，光控?zé)糇?，音?lè)石英鐘控制（晚上不奏樂(lè)），紅外遙感、干手器、沖水機(jī)等。312 光電傳感器包含哪兒種類型？各有何特點(diǎn)？用光電式傳感器可以測(cè)量哪些物理量？解答：包括利用外光電效應(yīng)工作的光電傳感器、利用內(nèi)光電效應(yīng)工作的光電傳感器、利用光生伏特效應(yīng)工作的光電傳感器三種。311 一壓電式壓力傳感器的靈敏度S=90pC/MPa，放大器的輸出又接到一靈敏度已調(diào)到20mm/V的光線示波器上記錄，試?yán)L出這個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的框圖，并計(jì)算其總的靈敏度。39 試按接觸式與非接觸式區(qū)分傳感器，列出它們的名稱、變換原理，用在何處？解答：接觸式：變阻器式、電阻應(yīng)變式、電感式（渦流式除外）、電容式、磁電式、壓電式、熱電式、廣線式、熱敏電阻、氣敏、濕敏等傳感器。 ，輸出電壓與輸入位移成非線性關(guān)系。答：38 把一個(gè)變阻器式傳感器按圖385接線。(177。37 一個(gè)電容測(cè)微儀，其傳感器的圓形極板半徑r＝4mm，工作初始間隙d=，問(wèn)：1）工作時(shí)，如果傳感器與工件的間隙變化量Dd＝177。 相同點(diǎn)：都可使用電橋電路，都可輸出調(diào)幅波。 如果加大磁路橫截面積A0、線圈匝數(shù)N、電源角頻率w、鐵芯磁導(dǎo)率m0，減小氣隙d，都可提高靈敏度。如果采用高靈敏度小量程的微安表，則量程不夠，；如果采用毫安表。106180。 選用時(shí)要根據(jù)測(cè)量精度要求、現(xiàn)場(chǎng)條件、靈敏度要求等來(lái)選擇。解答：氣壓表、彈簧秤、雙金屬片溫度傳感器、液體溫度傳感器、毛發(fā)濕度計(jì)等。設(shè)已知該裝置的靜態(tài)增益為3，求該裝置的傳遞函數(shù)和該裝置在無(wú)阻尼固有頻率處的頻率響應(yīng)。 如果z = ，則A(400) 187。 41 = 123 210 設(shè)某力傳感器可作為二階振蕩系統(tǒng)處理。根據(jù)線性定常系統(tǒng)的頻率保持性可知，當(dāng)輸入為正弦信號(hào)時(shí)，其穩(wěn)態(tài)響應(yīng)仍然為同頻率的正弦信號(hào)，而正弦信號(hào)的平均值為0，所以穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的均值顯示為0。（2）若阻尼比過(guò)大，則相應(yīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間也越長(zhǎng)，響應(yīng)速度就越慢，若過(guò)小，則響應(yīng)就會(huì)產(chǎn)生衰減極慢的振蕩，同樣也無(wú)法很快接近穩(wěn)態(tài)值，若，則二階系統(tǒng)的響應(yīng)就會(huì)振蕩不止，根本無(wú)法工作，因此，為了提高相應(yīng)速度和減小過(guò)渡時(shí)間，常取。溫度隨高度線性變化，對(duì)溫度計(jì)來(lái)說(shuō)相當(dāng)于輸入了一個(gè)斜坡信號(hào)，而這樣的一階系統(tǒng)對(duì)斜坡信號(hào)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)滯后時(shí)間為時(shí)間常數(shù)t=15s，如果不計(jì)無(wú)線電波傳送時(shí)間，則溫度計(jì)的輸出實(shí)際上是15s以前的溫度，所以實(shí)際出現(xiàn)?l℃的真實(shí)高度是 Hz=HVt=30005180。+j2)其中，所以穩(wěn)態(tài)響應(yīng)為 24 氣象氣球攜帶一種時(shí)間常數(shù)為15s的一階溫度計(jì)，以5m/s的上升速度通過(guò)大氣層。=。(V/nC)180。 18 求正弦信號(hào)的均值、均方值和概率密度函數(shù)p(x)。在這個(gè)關(guān)系中，函數(shù)f(t)叫做調(diào)制信號(hào)，余弦振蕩叫做載波。圖126 被截?cái)嗟挠嘞液瘮?shù)ttTTTTx(t)w(t)10011 解： w(t)為矩形脈沖信號(hào) 所以根據(jù)頻移特性和疊加性得： 可見(jiàn)被截?cái)嘤嘞液瘮?shù)的頻譜等于將矩形脈沖的頻譜一分為二，各向左右移動(dòng)f0，同時(shí)譜線高度減小一半。由于不滿足絕對(duì)可積條件，不能直接求其傅里葉變換，可采用如下方法求解。 可以借助于雙邊指數(shù)衰減信號(hào)與符號(hào)函數(shù)相乘，這樣便滿足傅里葉變換的條件。 解答： 13 求指數(shù)函數(shù)的頻譜。圖14 周期方波信號(hào)波形圖0tx(t)……AA解答：在一個(gè)周期的表達(dá)式為 積分區(qū)間?。═/2，T/2） 所以復(fù)指數(shù)函數(shù)形式的傅里葉級(jí)數(shù)為 。 解答： (1)測(cè)量結(jié)果=樣本平均值177。 (2)從(1)中可知，電表測(cè)量所帶來(lái)的絕對(duì)誤差=精度等級(jí)量程/100，即電表所帶來(lái)的絕對(duì)誤差是一定的，這樣，當(dāng)被測(cè)量值越大，測(cè)量結(jié)果的相對(duì)誤差就越小，測(cè)量準(zhǔn)確度就越高，所以用電表時(shí)應(yīng)盡可能地在電表量程上限的三分之二以上使用。)g/cm2 解答： ① ② ③ 05 何謂測(cè)量不確定度？國(guó)際計(jì)量局于1980年提出的建議《實(shí)驗(yàn)不確定度的規(guī)定建議書(shū)INC1(1980)》的要點(diǎn)是什么？ 解答：(1)測(cè)量不確定度是表征被測(cè)量值的真值在所處量值范圍的一個(gè)估計(jì)，亦即由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)量值不能肯定的程度。 03 何謂測(cè)量誤差？通常測(cè)量誤差是如何分類表示的？解答：（教材P8~10，八、測(cè)量誤差）04 請(qǐng)將下列諸測(cè)量結(jié)果中的絕對(duì)誤差改寫(xiě)為相對(duì)誤差。機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)課后習(xí)題答案緒 論01 敘述我國(guó)法定計(jì)量單位的基本內(nèi)容。 必須按檢定規(guī)程對(duì)計(jì)量器具實(shí)施檢定或校準(zhǔn)，將國(guó)家級(jí)
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