唐文彥傳感器習題答案(編輯修改稿)
2025-07-19 14:05 本頁面
【文章內容簡介】 器時主要應考慮四個幾方面因素：(1)減小環(huán)境溫度濕度等變化所產生的影響，保證絕緣材料的絕緣性能；（2）消除和減小邊緣效應；（3）減小和消除寄生電容的影響；（4）防止和減小外界干擾。何謂“電纜驅動技術”？采用它的目的是什么？答：電纜驅動技術，即：傳感器與測量電路前置級間的引線為雙屏蔽層電纜，其內屏蔽層與信號傳輸線（即電纜芯線）通過1 ：1放大器而為等電位，從而消除了芯線與內屏蔽層之間的電容。由于屏蔽線上有隨傳感器輸出信號等大變化的電壓，因此稱為“驅動電纜”。采用“電纜驅動技術”的目的是減小或消除寄生電容的影響。畫出電容式加速度傳感器的結構示意圖，并說明其工作原理。答：電容式加速度傳感器的結構示意圖為：其中：5為兩個固定極板；2為殼體；3為支撐彈簧片；4質量塊；A面和B面為固定在質量塊上的電容器的極板。當測量垂直方向上直線加速度時，傳感器的殼體2固定在被測振動體上，振動體的振動使殼體相對質量塊運動，因而與殼體固定在一起的兩固定極板5相對質量塊4運動，致使上固定極板5與質量塊4的A面組成的電容器Cx1以及下固定極板與質量塊4的B面組成的電容器Cx2隨之改變，一個增大，一個減小，它們的差值正比于被測加速度，而實現測量加速度的目的。什么是電容式集成傳感器？它有何特點？答：運用集成電路工藝把電容敏感元件與測量電路制作在一起構成電容式集成傳感器。她的核心部件是一個對被測量敏感的集成電容器。集成電容傳感器的特點是：體積小、輸出阻抗小、可批量生產、重復性好、靈敏度高、工作溫度范圍寬、功耗低、寄生電容小等特點。第五章 思考題與習題簡述磁電感應式傳感器的工作原理。磁電感應式傳感器有哪幾種類型？答：磁電感應式傳感器是以電磁感應原理為基礎的，根據法拉第電磁感應定律可知，N匝線圈在磁場中運動切割磁力線或線圈所在磁場的磁通量變化時，線圈中所產生的感應電動勢e的大小取決于穿過線圈的磁通φ的變化率，即：根據這個原理，可將磁電感應式傳感器分為恒定磁通式和變磁通式兩類。某些磁電式速度傳感器中線圈骨架為什么采用鋁骨架？答：某些磁電式速度傳感器中線圈采用鋁骨架是因為線圈在磁路系統(tǒng)氣隙中運動時，鋁骨架中感應產生渦流，形成系統(tǒng)的電磁阻尼力，此阻尼起到衰減固有振動和擴展頻率響應范圍的作用。何謂磁電式速度傳感器的線圈磁場效應，如何補償？答：線圈磁場效應是指磁電式速度傳感器的線圈中感應電流產生的磁場對恒定磁場作用，而使其變化。如公式知，由于B的變化而產生測量誤差。補償方法通常是采用補償線圈與工作線圈串接，來抵消線圈中感應電流磁場對恒定磁場的影響。為什么磁電感應式傳感器在工作頻率較高時的靈敏度，會隨頻率增加而下降？答：由理論推到可得傳感器靈敏度與頻率關系是：當振動頻率低于傳感器固有頻率時，這種傳感器的靈敏度是隨振動頻率變化；當振動頻率遠大于固有頻率時，傳感器的靈敏度基本上不隨振動頻率而變化，而近似為常數；當振動頻率更高時，線圈阻抗增大，傳感器靈敏度隨振動頻率增加而下降。變磁通式傳感器有哪些優(yōu)缺點？答：變磁通式傳感器的優(yōu)點是對環(huán)境條件要求不高，能在－150—+900C的溫度條件下工作，而不影響測量精度，也能在油、水霧、灰塵等條件下工作。缺點主要是它的工作頻率下限較高，約為50Hz，上限可達100kHz，所以它只適用于動態(tài)量測量，不能測靜態(tài)量。什么是霍爾效應？霍爾式傳感器有哪些特點？答：金屬或半導體薄片置于磁場中，當有電流流過時。在垂直于電流和磁場的方向上將產生電動勢，這種物理現象稱為霍爾效應。霍爾傳感器的特點是結構簡單、體積小、堅固、頻率響應寬（從直流到微波）、動態(tài)范圍（輸出電動勢的變化范圍）大、無觸點、使用壽命長、可靠性高、易于微型化和集成化。但它的轉換率較低，溫度影響大，在要求轉換精度較高時必須進行溫度補償。某霍爾元件l、b、沿l方向通以電流I=，在垂直于lb面方向加有均勻磁場B=，傳感器的靈敏度系數為22V/AT，試求其輸出霍爾電動勢及載流子濃度。已知：lbd=
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1