【正文】 類(lèi)似水渦形狀，故稱(chēng)之為電渦流，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電渦流效應(yīng)。，LL2為傳感器的兩差動(dòng)電感線圈的電感，其初始值均為L(zhǎng)0。解：電橋輸出電壓為Uab=UacUbc。解：電容式傳感器是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。變極距型的輸出存在非線性誤差，變面積型和變介質(zhì)型的輸出是線性的。二極管雙T型交流電橋的工作原理見(jiàn)書(shū)中。?采取什么措施可改善其非線性特征?解：下圖為變間隙式電容傳感器的原理圖。同時(shí)還可以看出，要提高靈敏度，應(yīng)減小起始間隙d過(guò)小時(shí)。，其測(cè)量電路采用變壓器交流電橋。求當(dāng)電容傳感動(dòng)極板上輸入一位移量△x=,電路輸出電壓uo為多少？解：由測(cè)量電路可得 V，并與單極式電容傳感器相比較。如果保持其中兩個(gè)參數(shù)不變，而僅改變其中一個(gè)參數(shù)，就可把該參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路就可轉(zhuǎn)換為電量輸出。解：優(yōu)點(diǎn)：(1) 溫度穩(wěn)定性好(2) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(3) 動(dòng)態(tài)響應(yīng)好（4）可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，具有平均效應(yīng)。第五章 壓電式傳感器思考題與習(xí)題答案？什么是逆壓電效應(yīng)？壓電效應(yīng)有哪些種類(lèi)？壓電傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)是什么？能否用壓電傳感器測(cè)量靜態(tài)壓力？解：某些電介質(zhì)在沿一定的方向受到外力的作用變形時(shí)，由于內(nèi)部電極化現(xiàn)象同時(shí)在兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)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(shí)，電荷的極性隨著改變。壓電效應(yīng)縱向壓電效應(yīng)和橫向壓電效應(yīng)。使用時(shí)，兩片壓電芯片上必須有一定的預(yù)緊力，以保證壓電組件在工作中始終受到壓力作用，同時(shí)可消除兩片壓電芯片因接觸不良而引起的非線性誤差，保證輸出信號(hào)與輸入作用力間的線性關(guān)系,因此需要測(cè)量電路具有無(wú)限大的輸入阻抗。在電場(chǎng)作用下，沿該軸方向的機(jī)械變形最明顯； 光軸：Z軸晶體上、下晶錐項(xiàng)點(diǎn)連線重合，也叫中性軸，光線沿該軸通過(guò)時(shí)，無(wú)折射及壓電效應(yīng)。當(dāng)石英晶體受到沿Y軸方向的壓力作用時(shí)，在X軸正方向的晶體表面上出現(xiàn)負(fù)電荷。，作為壓電元件比較他與石英晶體有哪些特點(diǎn)？解：石英晶體整個(gè)晶體是中性的，受外力作用而變形時(shí)，沒(méi)有體積變形壓電效應(yīng)，但它具有良好的厚度變形和長(zhǎng)度變形壓電效應(yīng)。當(dāng)極化后的壓電陶瓷受到外力作用時(shí)，其剩余極化強(qiáng)度將隨之發(fā)生變化，從而使一定表面分別產(chǎn)生正負(fù)電荷。傳感器與電荷放大器連接的電路其輸出電壓與壓電元件的輸出電荷成正比，電纜電容的影響小。？為什么？解：基本考慮點(diǎn)是如何更好的改變傳感器的頻率特性，以使傳感器能用于更廣泛的領(lǐng)域。 ＝10pC／MPa，連接靈敏度K2=／pC的電放大器，所用的筆式記錄儀的靈敏度K3=25mm／V，當(dāng)壓力變化Δp=8MPa時(shí)，記錄筆在記錄紙上的偏移為多少?解：記錄筆在記錄紙上的偏移為S=10258=16mm，測(cè)量回路的總電容為100pF，試求用壓電式加速度計(jì)相配測(cè)量1Hz低頻振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的幅值誤差。解：1）在壓電式傳感器中，為了提高靈敏度，往往采用多片壓電芯片構(gòu)成一個(gè)壓電組件。第六章 磁電式傳感器思考題與習(xí)題答案？解：磁敏式傳感器是通過(guò)磁電作用將被測(cè)量（如振動(dòng)、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種傳感器。變磁阻式傳感器可以用于測(cè)量位移和尺寸，也可以測(cè)量能夠轉(zhuǎn)換為位移量的其他參數(shù)力、張力、壓力、壓差、應(yīng)變、轉(zhuǎn)短、速度和加速度等。磁電感應(yīng)式傳感器也稱(chēng)為電動(dòng)式傳感器或感應(yīng)式傳感器。解：霍爾式位移傳感器的輸出電動(dòng)勢(shì)，在一定范圍內(nèi)，由于dB/dx=常數(shù)，則dUH/dx=KHIdB/dx=常數(shù)，所以UH正比于位移x。b電橋補(bǔ)償法 、構(gòu)成以及霍爾傳感器可能的應(yīng)用場(chǎng)合。 霍爾式傳感器轉(zhuǎn)換效率較低，受溫度影響大，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、堅(jiān)固、頻率響應(yīng)寬、動(dòng)態(tài)范圍（輸出電勢(shì)變化）大、無(wú)觸點(diǎn)，使用壽命長(zhǎng)、可靠性高、易微型化和集成電路化，因此在測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制、電磁測(cè)量、計(jì)算裝置以及現(xiàn)代軍事技術(shù)等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。B，且當(dāng)影響因素：電流的大小，載流子濃度，電子速度，薄片面積。假定t=5min的采樣時(shí)間內(nèi)，計(jì)數(shù)器收到N=15萬(wàn)個(gè)脈沖，求轉(zhuǎn)速n=？轉(zhuǎn)/分。這種現(xiàn)象稱(chēng)為磁電阻效應(yīng)，簡(jiǎn)稱(chēng)磁阻效應(yīng)。當(dāng)存在H+磁場(chǎng)時(shí)，由于洛倫茲力的作用，載流子向發(fā)射極一側(cè)偏轉(zhuǎn)，從而使集電極電流IC明顯下降。？解：普通晶體管無(wú)磁靈敏度。第七章 光電式傳感器思考題與習(xí)題答案？?jī)?nèi)光電效應(yīng)？光生伏特效應(yīng)？光電導(dǎo)效應(yīng)？與之對(duì)應(yīng)的光電元件各有哪些?解：在光照射下，電子逸出物體表面向外發(fā)射的現(xiàn)象稱(chēng)為外光電效應(yīng)，亦稱(chēng)光電發(fā)射效應(yīng)?；谕夤怆娦?yīng)的光電元件有光電管、光電倍增管等；基于光電導(dǎo)效應(yīng)的光電元件有光敏電阻、光敏晶體管等；基于光生伏特效應(yīng)的光電元件有光電池等。光敏電阻的工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)。由于光線的照射，使P區(qū)帶正電荷，N區(qū)帶負(fù)電荷，從而在兩區(qū)之間形成電位差，即構(gòu)成光電池，若接于外電路中就可產(chǎn)生電流。解：CCD是一種半導(dǎo)體器件，在N型或P型硅襯底上生長(zhǎng)一層很薄的SiO2，再在SiO2薄層上依次序沉積金屬電極，這種規(guī)則排列的MOS電容數(shù)組再加上兩端的輸入及輸出二極管就構(gòu)成了CCD芯片,CCD可以把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)。絕大多數(shù)光敏電阻的光照特性曲線是非線性的，光敏電阻不宜作線性測(cè)量元件，一般用作開(kāi)關(guān)式的光電轉(zhuǎn)換器。解：（參考）路燈與繼電器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)到220V交流電壓上。？解：InSb光電管雖然響應(yīng)速度快，但必須使用液體氮冷卻。高度低的物體通過(guò)時(shí)，受光器A39。和B39。為L(zhǎng)，H時(shí)（低的物體）或者H，H時(shí)（高的物體）的個(gè)數(shù)即可。在功能型光纖傳感器中，光纖不僅起傳光作用，同時(shí)又是敏感元件，即利用被測(cè)物理量直接或間接對(duì)光纖中傳送光的光強(qiáng)(振幅)、相位、偏振態(tài)、波長(zhǎng)等進(jìn)行調(diào)制而構(gòu)成的一類(lèi)傳感器。非功能型光纖傳感器中光纖不是敏感元件，只是作為傳光元件。非功能型光纖傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，技術(shù)上易實(shí)現(xiàn)，但靈敏度、測(cè)量精度一般低于功能型光纖傳感器。解：由光柵密度100線/mm，可知其光柵柵距 根據(jù)公式可求莫爾條紋間距，所以第八章 氣敏與濕敏傳感器思考題與習(xí)題答案？解：主要用于天然氣、煤氣、石油化工等工業(yè)部門(mén)的易燃、易爆、有毒、有害氣體的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和自動(dòng)控制。一般用金屬或金屬氧化物材料的催化作用來(lái)提高氣體檢測(cè)的靈敏度。解：SnO2氣敏元件易受環(huán)境溫度和濕度的影響，、濕度影響的綜合特性曲線。分析室Rk1和Rk2為參考室，室內(nèi)充入潔凈的空氣，另外兩個(gè)分析室Rx1和Rx2充入被分析的混合氣體，四個(gè)分析室組成橋路。透射比τ對(duì)數(shù)的負(fù)數(shù)稱(chēng)為吸光度，以A表示。，由光源l發(fā)出的光，分左右兩路經(jīng)透鏡濾光片3得到一定波長(zhǎng)范圍的光束。？以哪一種指標(biāo)反映濕度較為合理？解：絕對(duì)濕度是指單位空間中所含水蒸汽的絕對(duì)含量或者濃度或者密度，一般用符號(hào)AH表示。解：濕敏度傳感器的主要特性參數(shù)：濕度量程、感濕特性曲線、靈敏度、響應(yīng)時(shí)間、濕度溫度系數(shù)、濕滯回線和濕滯回差。解：，其輸出Uo控制噴淋自動(dòng)灌溉的電磁閥第九章 熱電式傳感器思考題與習(xí)題答案？熱電偶的基本工作原理是什么？ 解：熱電效應(yīng)就是兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路，其兩端相互連接時(shí)，只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同，回路中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。金屬熱電阻傳感器進(jìn)行溫度測(cè)量的特點(diǎn)是精度高、適于低溫測(cè)量。它使我們可以方便地在回路中直接接入各種類(lèi)型的顯示儀表或調(diào)節(jié)器，也可以將熱電偶的兩端不焊接而直接插入液態(tài)金屬中或直接焊在金屬表面進(jìn)行溫度測(cè)量。中間溫度定律為補(bǔ)償導(dǎo)線的使用提供了理論依據(jù)。根據(jù)中間溫度定律，只要熱電偶和補(bǔ)償導(dǎo)線的二個(gè)接點(diǎn)溫度一致，是不會(huì)影響熱電動(dòng)勢(shì)輸出的；三是計(jì)算修正法。比較適合以上條件的材料有鉑、銅、鐵和鎳等。（100）=，當(dāng)用此熱電阻測(cè)量50℃溫度時(shí)，其電阻值為多少？若測(cè)量時(shí)電阻值為92，則被測(cè)溫度是多少？解：有題可知：R0=100Ω由 R100=R0(1+100α)W(100)=R100/R0=得 α=103176。所謂正溫度系數(shù)是指電阻的變化趨勢(shì)與溫度的變化趨勢(shì)相同；負(fù)溫度系數(shù)是指當(dāng)溫度上升時(shí)，電阻值反而下降的變化特性。解：熱敏二極管或三極管的PN結(jié)的結(jié)電壓隨溫度而變化，當(dāng)PN結(jié)的正向壓降或反向壓降保持不變時(shí)，正向電流或反向電流都隨著溫度的變化而變化；而當(dāng)正向電流保持不變時(shí)，PN結(jié)的正向壓降隨著溫度的變化近似于線性變化，℃的斜率隨溫度變化。1. 若不給自己設(shè)限，則人生中就沒(méi)有限制你發(fā)揮的藩籬。有時(shí)候覺(jué)得自己像個(gè)神經(jīng)病。歲月是有情的，假如你奉獻(xiàn)給她的是一些色彩，它奉獻(xiàn)給你的也是一些