傳感器與檢測技術(shù)課后題答案(存儲(chǔ)版)
【正文】 說明，并闡述其基本原理。 ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ MEMS制造技術(shù)。 。 ？ 。 。 穿透法探傷和反射法探傷。根據(jù)電磁感應(yīng)，磁致伸縮材料上所繞的線圈便獲得感應(yīng)電動(dòng)勢。 （ 2）遮斷式：發(fā)生天線和接收天線位于檢測物體的兩邊，根據(jù)接收天線收到的微波功率的大小來判斷發(fā)送天線和接收 天線之間有無被測物體或位置等。 細(xì)分就是為了得到比柵距更小的分度值，即在莫爾條紋信號變化的一個(gè)周期 熱釋電效應(yīng)與鐵電體材料、敏感面、厚度均有關(guān)（等效電容） “大氣窗口 ”，它對紅外線的傳播有什么影響？ 通常把太陽光通過大氣層時(shí)透過率較高的光譜段稱為大氣窗口。 二進(jìn)制碼盤最大的問題是任何微小的制作誤差，都可能造成讀數(shù)的粗誤差。為了保證信號電荷按確定的方向和路線移動(dòng)，在 MOS光敏元陣列上所加的各路電壓脈沖要求嚴(yán)格滿足相位要求。 。 正溫度系數(shù)、正溫度系數(shù)、臨界溫度系數(shù)熱敏電阻。 800 K型熱電偶，參考端溫度為 0℃ ，測量熱端溫度為 30℃ 和 900℃ 時(shí)，溫差電勢分別為 mV和 。 中間溫度定律：熱電偶 AB 在接點(diǎn)溫度為 t,t0時(shí)的熱電動(dòng)勢 EAB(t,t0)等于它在接點(diǎn)溫度 t,tc和 tc,t0時(shí)的熱電動(dòng)勢 EAB(t,tc)和 EAB(tc,t0)的代數(shù)和。 。適宜以電壓作為輸出信號且測量電路輸入阻抗很高的場合。 當(dāng)壓電元件受力作用時(shí)在其表面產(chǎn)生正負(fù)電荷，所以可以等效為一個(gè)電荷源和一個(gè)電容器并聯(lián)，也可以等效為一個(gè)電壓源和一個(gè)電容器串聯(lián)。 石英晶體內(nèi)部為正立方體結(jié)構(gòu)，從晶體上切下一塊晶片，分析其壓電效應(yīng)： 當(dāng)沿 x軸方向施加作用力，將在 yz平面上產(chǎn)生電荷，其大小為 當(dāng)沿著 y 軸方向施加作用力，仍然在 yz 平面上產(chǎn)生電荷，但極性相反，其大小為 當(dāng)沿著 z軸方向施加作用力，不會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，沒有電荷產(chǎn)生。 56中，設(shè) ，極板為正方形（邊長 50mm）。 介電常數(shù) 解：（ 1）電容變化量 。 需要采用專門的相敏檢波電路辨別位移的方向 ？ 相敏檢波電路的原理是通過鑒別相位來辨別位移的方向，即差分變壓器輸出的調(diào)幅波經(jīng)相敏檢波后，便能輸出既反映位移大小，又反映位移極性的測量信號。 當(dāng)傳感器的銜鐵位于中間位置時(shí)，輸出電壓為 0，電橋處于平衡狀態(tài)。 差動(dòng)變磁阻式傳感器比單圈式變磁阻式傳感器在靈敏度和線性度方面有什么優(yōu)勢？ 為什么？ 靈敏度提高一倍。 （ 2）將電阻應(yīng)變片 R1 置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流 3V，求電橋輸出電 壓及其 非線性誤差。 單絲自補(bǔ)償應(yīng)變片，雙絲組合式自補(bǔ)償應(yīng)變片，補(bǔ)償電路 。 解：二階系統(tǒng) 當(dāng) 時(shí)共振，則 所以： 設(shè)一力傳感器可簡化為典型的質(zhì)量 彈簧 阻尼二階系統(tǒng)，已知該傳感器的固有頻率，若其阻尼比為 ，試問用它測量頻率為 600Hz、 400Hz的正弦交變力時(shí)， 其輸出與輸入幅值比 和相位差 各為多少？ 第三章 思考題和習(xí)題 ？ 電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理是基于應(yīng)變效應(yīng)的。 溫差為二分之一時(shí)， t= 溫差為三分之一時(shí)， t= 玻璃水銀溫度計(jì)通過玻璃溫包將熱量傳給水銀，可用一階微分方程來表示。設(shè)壓力為 0MPa時(shí)輸出為 0mV ,壓力為 . 非線性誤差略 正反行程最大偏差 ，所以 重 復(fù) 性 最 大 偏 差 為 ， 所 以 ？如何分析傳感器的動(dòng)態(tài)特性？ 傳感器的動(dòng)態(tài)特性是指傳感器對動(dòng)態(tài)激勵(lì)（輸入）的響應(yīng)（輸出）特性，即輸出對隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。（ 4）按傳感器的基本效應(yīng)分類，可分為物理傳感器、化學(xué)傳感器、生物傳感器。 傳感器的共性是什么？ 傳感器的共性就是利用物理規(guī)律或物質(zhì)的物理、化學(xué)、生物特性，將非電量（如位移、速度、加速度、力等）輸入轉(zhuǎn)換成電量（電壓、電流、電容、電阻等）輸出。 傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢有哪些？ （ 1）開展基礎(chǔ)理論研究（ 2）傳感器的集成化（ 3）傳感器的智能化（ 4）傳感器的網(wǎng)絡(luò)化 （ 5）傳感器的微型化 ？ （ 1）差動(dòng)技術(shù)（ 2）平均技術(shù)（ 3）補(bǔ)償與修正技術(shù) (4) 屏蔽、隔離與干擾抑制 (5) 穩(wěn)定性處理 第 2章傳感器的基本特性 什么是傳感器的靜態(tài)特性？描述傳感器靜態(tài)特性的主要指標(biāo)有哪些？ 答：傳感器的靜態(tài)特性是指在被測量的各個(gè) 值處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輸出量和輸入量之間的關(guān)系。 ？ 零階系統(tǒng)常采用靈敏度 K，一階系統(tǒng)常采用時(shí)間常數(shù) 、靈敏度 K，二階系統(tǒng)常采用固有頻率 、阻尼比 、靈敏度 K來描述。 某傳感器為一階系統(tǒng)，當(dāng)受階躍函數(shù)作用時(shí)，在 t=0時(shí)，輸出為 10mV，在 t=5s時(shí)，輸出為 50mV；在 時(shí)，輸出為 100mV。 ？各有何特點(diǎn)？ 按組成材料有金屬和半導(dǎo)體之分，金屬應(yīng)變片受力時(shí)，主要是基于應(yīng)變效應(yīng)，是引起應(yīng)變片的外形變化進(jìn)而引起電阻值變化 ，而半導(dǎo)體應(yīng)變片時(shí)基于壓阻效應(yīng)工作的，當(dāng)受力時(shí)，引起應(yīng)變片的電阻率變化進(jìn)而引起電阻值變化。 解： F ， 已 知 ， 所 以， 9 由 得
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