【正文】 歲月是有情的，假如你奉獻給她的是一些色彩，它奉獻給你的也是一些色彩。當取R=20kW時，電源電壓E為1. 若不給自己設限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。 解：熱電偶冷端補償電勢E(t,0)=kt， 習題圖726 式中，k為熱電偶靈敏度(k=6mV/℃)， 而補償電橋輸出電壓（見習題圖726）冷端補償時有=6mV 根據電橋電路，其等效電路為RRcu和RR3分別串聯后再并聯，然后與電源、R5串聯，橋臂電阻串并聯后為1Ω，由此可得1Ui =1180。 解：θ2 從50℃ =100=℃7—19 某熱敏電阻，其B值為2900K，若冰點電阻為500KΩ，求熱敏電阻在100℃時的阻值。1012C/N。(g為重力加速度) 解：由題意知，振動測量系統(tǒng)（壓電式加速度計加上電荷放大器）的總靈敏度K=Kq?Ku =5pC/g 50 mV/pC=250mV/g=Uo/a式中，Uo為輸出電壓；a為振動系統(tǒng)的加速度。若測量電路為電壓前量放大器C總=1000pF，R總=500MΩ；傳感器固有頻率f0=30kHz，阻尼比ζ=，求幅值誤差在2％以內的使用頻率范圍。試求：（1）初始狀態(tài)時電容器CC2的值；（2）當將其接入習題圖414(b)所示差動變壓器電橋電路，供橋電壓E=10 V（交流），若傳感器工作時可動電極筒最大位移Dx= 177。a/2時電容CAC和CAD的表達式(x=0時為對稱位置)。測量電路參數：usr=u== 3sinωt (V)。m與d2=﹣10181。m時，輸出電壓Usc值。解：（1）單位線圈電感值電阻值 （lcp=2pr，每匝導線長度） 則品質因數 (2)鐵芯位移Δlc=177。103=（W）線圈的阻抗 故其電橋的匹配電阻(見習題圖316)R3 = R4 =Z=（W） （2）當ΔZ=10W時，電橋的輸出電壓分別為單臂工作： 雙臂差動工作： （3） 3—17 如習題圖3—17所示氣隙型電感傳感器，銜鐵截面積S=44mm2，氣隙總長度δ=，銜鐵最大位移△δ=177。mm。已知膜片的半徑R=20mm，厚度h=，材料的泊松比181。2—11 在材料為鋼的實心圓柱試件上，沿軸線和圓周方向各貼一片電阻為120Ω的金屬應變片R1和R2，把這兩應變片接人差動電橋(參看習題圖2—11)。 解：由 K=，得則ΔR=103 R=103 120Ω= 其輸出電壓為=(mV)2—6 一試件的軸向應變εx=，表示多大的微應變(181。1—10 用一個一階傳感器系統(tǒng)測量100Hz的正弦信號時，如幅值誤差限制在5%以內，則其時間常數應取多少?若用該系統(tǒng)測試50Hz的正弦信號，問此時的幅值誤差和相位差為多？解: 根據題意 （取等號計算）解出ωτ =所以 = 當用該系統(tǒng)測試50Hz的正弦信號時，其幅值誤差為相位差為j=﹣arctan(wt)=﹣arctan(2π50103)=﹣176。解: 由題給微分方程可得1—9 某壓力傳感器的校準數據如下表所示，試分別用端點連線法和最小二乘法求非線性誤差，并計算遲滯和重復性誤差；寫出端點連線法和最小二乘法擬合直線方程。105(V/℃)；(2) τ=(s)， K=(mV/Pa)。S，滿度值為50mV，零位值為10mV，求可能出現的最大誤差d(以mV計)。 （2） 式中，y——輸出電壓，mV；x——輸入壓力，Pa。10)= 176。求遲滯誤差：壓 力(MPa)輸 出 值 (mV)第一次循環(huán)第二次循環(huán)第三次循環(huán)正行程反行程遲滯正行程反行程遲滯正行程反行程遲滯00，所以遲滯誤差為（2）最小二乘法 設直線方程為y=a0+kx數據處理如下表所示。第2章 電阻應變式傳感器2—5 一應變片的電阻R0=120Ω，K=，用作應變?yōu)?00181。ε和2000181。已知l=10mm，b0=llmm，h=3mm，E=104N/mm2，K=2，接入直流四臂差動電橋，供橋電壓6V，求其電壓靈敏度(Ku=Uo/F)。（2）測量電橋電路如上圖(b)所示。 習題圖316 解：（1） 線圈感抗 XL=wL=2pfL=2p180。r=30，激勵電源頻率f=3000Hz。已知：δ0=；D=；R=；Usr=60V(交流)，頻率f=400Hz。1181。4—5有一變間隙式差動電容傳感器，其結構如習題圖45所示。板A、C和D是固定極板；板B是活動極板，其厚度為t，它與固定極板的間距為d。求：傳感器的初始電容值；若由于裝配關系，使傳感器極板一側間隙d0，而另一側間隙為d0+b(b=)，此時傳感器的電容值。X切割石英晶體，εr=，d11=1012C/N等效電容 =1014 (F)受力F產生電荷Q=d11F=1012200=462102(C)=462pC輸出電壓 （2）利用縱向效應的BaTiO3，εr=1900，d33=1911012C/N等效電容 =1012(F)=(pF)受力F產生電荷Q=d33F=1911012200=382001012 (C)=108C輸出電壓5—4 某壓電晶體的電容為1000pF，kq=，電纜電容CC=3000pF，示波器的輸入阻抗為1MΩ和并聯電容為50pF，求： (1)壓電晶體的電壓靈敏度足Ku； (2)測量系統(tǒng)的高頻響應； (3)如系統(tǒng)允許的測量幅值誤差為5％，可測最低頻率是多少? (4)如頻率為10Hz，允許誤差為5％，用并聯連接方式，電容值是多大? 解：（1） （2）高頻（ω→∞）時，其響應 （3）系統(tǒng)的諧振頻率 由 ，得 （取等號計算） 解出(ω/ωn)2= 222。一個20pF的電容和一個100MΩ的電阻與極板并聯。 解： Pa時，所產生的電荷Q=80 pC/Pa =112 pC輸出電壓為Ua =Q/Ca =1121012 /(1109)=(V)5—11 ，它與一臺靈敏度為10mV/pC的電荷放大器連接，在三次試驗中測得以下電壓值：(1)100mV；(2)10V；(3)75V。 解：由磁電勢傳感器的幅頻特性得其幅值動態(tài)誤差為取其等號計算 解得 (ω/ωn)2 =，或(ω/ωn)2 = ω/ωn =，或 ω/ωn =（舍去） 最大幅值誤差小于2%時，其頻率范圍ω/ωn ≥ 第7章 熱電式傳感器7—14 已知銅熱電阻—Cul00的百度電阻比W(100)=，當用此熱電阻測量50℃溫度時，其電阻值為多少?若測溫時的電阻值為92Ω，則被測溫度是多少? 解：由 W（100）=R100 /R0 =，則其靈敏度為則溫度為50℃時，其電阻值為R50 = R0 +K50=10