【正文】 + )和 的兩環(huán)節(jié)串聯(lián)后組成的系統(tǒng)的總靈敏度（不考慮負(fù)載效應(yīng)）。 35 電感 傳感器（自感型）的靈敏度與哪些因素有關(guān)？要提高靈敏度可采取哪些措施？采取這些措施會(huì)帶來什么樣后果？ 解答：以氣隙變化式為例進(jìn)行分析。所以要求后續(xù)測(cè)量?jī)x表的輸入阻抗 RL要遠(yuǎn) xp 大于變阻器式傳感器的電阻 Rp，只有這樣才能使輸出電壓和輸入位移有較好的線性關(guān)系。利用正、逆壓電效應(yīng)。 318 試說明固態(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。 44 用電阻應(yīng)變片接成全橋，測(cè)量某一構(gòu)件的應(yīng)變，已知其變化規(guī)律為 如果電橋激勵(lì)電壓 u0=Esin10000t，試求此電橋的輸出 信號(hào)頻譜。 4）下限頻率相同時(shí)，倍頻程濾波器的中心頻率是 1/3 解答： 1）錯(cuò)誤。 解 ： 這 是 一 種 能 量 有 限 的 確 定 性 信 號(hào) ， 所 以 52 假定有一個(gè)信號(hào) x(t)，它由兩個(gè)頻率、相角均不相等的余弦函數(shù)疊加而成，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 x( 求該信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)。 解：令 x(t)=sinc(t)，其傅里葉變換為 其他 根據(jù)巴塞伐爾定理得 2 2 1 58 對(duì)三個(gè)正弦信號(hào) 、 、 進(jìn)行采樣，采樣頻率 fs=4Hz，求三個(gè)采樣輸出序列，比較這三個(gè)結(jié)果，畫出 x1(t)、 x2(t)、x3(t)的波形及采樣點(diǎn)位置，并解釋頻率混疊現(xiàn)象。 412 若將高、低通網(wǎng)絡(luò)直接串聯(lián)（見圖 446），問是否能組成帶通濾波器？請(qǐng)寫出網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)，并分析其幅、相頻率特性。帶寬越小、品質(zhì)因數(shù)越大、倍頻程選擇性越小、濾波器因數(shù)越小，分辨力越高。試問，在下列情況下，是否可提高靈敏度？說明為什么？ 1）半橋雙臂各串聯(lián)一片； 2）半橋雙臂各并聯(lián)一片。為什么在空間技術(shù)中有廣泛應(yīng)用？舉出實(shí)例說明。 314 試說明壓電式加速度計(jì)、超聲換能器、聲發(fā)射傳感器之間的異同點(diǎn)。如果接入分壓式測(cè)量電路，則輸出量可以認(rèn)為是電壓 uo。 34 有一電阻應(yīng)變片（見圖 384），其靈敏度 Sg＝ 2， R＝ 。 在 左右時(shí)，幅頻特性近似常數(shù)的頻率范圍最寬，而相頻特性曲線最接近直線。試求調(diào)幅信號(hào)畫出調(diào)幅信號(hào)及其頻譜。 解答： X(f ReX(f)a 單邊指數(shù)衰減信號(hào)頻譜圖 14 求符號(hào)函數(shù) (見圖 125a)和單位階躍函數(shù) (見圖 125b)的頻譜。 06 為什么選用電表時(shí)，不但要考慮 它的準(zhǔn)確度，而且要考慮它的量程？為什么是用電表時(shí)應(yīng)盡可能地在電表量程上限的三分之二以上使用？用量程為 150V的 30V的 25V電壓，請(qǐng)問哪一個(gè)測(cè)量準(zhǔn)確度高？ 解答： (1)因?yàn)槎鄶?shù)的電工儀表、熱工儀表和部分無線電測(cè)量?jī)x器是按引用誤差分級(jí)的（例如，精度等級(jí)為 ，其引用誤差為 %），而 引用誤差 =絕對(duì)誤差 /引用值 其中的引用值一般是儀表的滿度值 (或量程 )，所以用電表測(cè)量的結(jié)果的絕對(duì)誤差大小與量程有關(guān)。如何表示此項(xiàng)間接測(cè)量的函數(shù)式？求測(cè)此 10m距離的標(biāo)準(zhǔn)差。同時(shí)，由于 u(t)不是純直流信號(hào)，在 t=0 處有跳變，因此在頻譜中還包含其它頻率分量。 解： ， 該裝置是一線性定常系統(tǒng)，設(shè)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)為 y(t)，根據(jù)線性定常系統(tǒng)的頻率保 持性、比例性和疊加性得到 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的上升速度通過大氣層。 解答：主要因素是彈性敏感元件的蠕變、彈性后效等。 解答：電容式傳感器的測(cè)量電路 諧振式調(diào)幅電路調(diào)幅電路 電橋電路 直放式 調(diào)頻電路外差式 運(yùn)算放大器電路 二極管 T型網(wǎng)絡(luò) 差動(dòng)脈寬調(diào)制電路 極化電路等 自感型變磁阻式電感傳感器的測(cè)量電路： 諧振式調(diào)幅電路 惠斯登電橋 調(diào)幅電路 變壓器電橋電橋電路 緊耦合電感臂電橋 帶相敏檢波的電橋等調(diào)頻 電路 調(diào)相電路等 電阻應(yīng)變式傳感器的測(cè)量電路：電橋電路（直流電橋和交流電橋）。 311 一壓電式壓力傳感器的靈敏度 S=90pC/MPa，把它和一臺(tái)靈敏度調(diào)到，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。 315 有一批渦輪機(jī)葉片，需要檢測(cè)是否有裂紋，請(qǐng)舉出 兩種以上方法，并闡明所用傳感器的工作原理。 解答：利用激光干涉測(cè)量技術(shù)。 調(diào)制信號(hào)與調(diào)幅波的頻譜如圖所示。 410 已知某 RC 低通濾波器， ， ，試； 1）確定各函數(shù)式 H(s)； ； ； )。 所以 解法 3：直接按 定義式計(jì)算 (參看下圖 )。 55 試根據(jù)一個(gè)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)圖形，討論如何確定該信號(hào)中的常值分量和周期成分。 解： ) 一階 RC 低通濾波器 1） ， 11， 6= 所以 ， ） ui=10sin1000t時(shí)， ，所以 （穩(wěn)態(tài)輸出） 4 3dB），相位滯后 相對(duì)輸入 ui ，輸出幅值衰減為 。因?yàn)檎{(diào)幅波是載波幅值隨調(diào)制信號(hào)大小成正比變化，只有相乘才能實(shí)現(xiàn)。 解答：靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、可靠性、精確度、測(cè)量方法、體積、重量、價(jià)格等各方面綜合考慮。 316 說明用光纖傳感器測(cè)量壓力和位移的工作原理，指出其不同點(diǎn)。 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、利用在 CCD 圖象傳感器、紅外成像儀、光纖傳感器、激光傳感器等中都得到了廣泛應(yīng)用。電容、電感式傳感器都可使用調(diào)幅電路、調(diào)頻電路等。 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。在 3000m處所記錄的溫度為 ?l℃ 。 解： 為矩形脈沖信號(hào) 所以 根據(jù)頻