【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是（ ） ； ； ； 10．半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片在測(cè)量某一構(gòu)件應(yīng)變時(shí)，其電阻的相對(duì)變化主要是由（ ）引起。 ； ； 化； 9 三．測(cè)量系統(tǒng)基本知識(shí)題（ 70分） 1． 磁電式速度傳感器中，速度線圈采取上下兩繞組相串聯(lián)的目的是什么 ？磁頭件與被測(cè)物體固緊時(shí)有何要求？（ 6分） 2． 舉一個(gè)二階測(cè)量系統(tǒng)例子，寫出其幅頻特性及相頻特性函數(shù)關(guān)系式，并說(shuō)明ω n、ω d、各量的物理意義及其相互間的函數(shù)關(guān)系。（ 8分） 3． 壓電測(cè)壓傳感器與電壓放大器相接時(shí)，為能測(cè)量靜態(tài)壓力信號(hào)（防止靜電泄漏），從放大器本身出發(fā)應(yīng)采取哪些措施？（ 8分） 4． 應(yīng)變筒式測(cè)壓傳感器與應(yīng)變管式測(cè)壓傳感器主要有哪些區(qū)別？（ 6分） 5． 有一電阻阻值為 R=120Ω ,靈敏系數(shù) k=，其電阻溫度系數(shù)α = 106/ 0C,線膨脹系數(shù)β 1=12106/0C的的電阻應(yīng)變片貼于線膨脹系數(shù)為β 2= 106/0C的工件上，若工件在外力作用下產(chǎn)生應(yīng)變量為 200με，試問(wèn)： 1） 當(dāng)溫度改變 40C時(shí)，如果未采取溫度補(bǔ)償措施，電阻變化量為多少？ 2） 由于溫度影響會(huì)產(chǎn)生多大的相對(duì)誤差？（ 8分） 10 6． 掛接在 IEEE488接口總線上的器件按它們的作用不同可分為講者，聽者，控者三類器件，分 別解釋何為講者器件，聽者器件，控者器件，在 該總線上三者之間的關(guān)系有何規(guī)定？（ 6分） 7． 簡(jiǎn)述在“振動(dòng)子幅頻特性測(cè)定”實(shí)驗(yàn)中你采取何種措施來(lái)實(shí)現(xiàn)改變阻尼率β值的，其取值大小與β的定性關(guān)系是什么？（ 6分） 8． 設(shè)某科研項(xiàng)目中需測(cè)定一設(shè)備的油缸壓力，已知該壓力最大值小于 300MP,壓力持續(xù)時(shí)間為 6— 8ms,用你所學(xué)知識(shí)組建兩種類型的電測(cè)壓力系統(tǒng)，要求：根據(jù)所選傳感器真確選用二次 儀表及三次儀表，并簡(jiǎn)要說(shuō)明各部分的功能。（ 9分） 9． 某測(cè)量系統(tǒng)的頻率響應(yīng)曲線 ?? jjH 1)( ?? ,若輸入周期信號(hào)x(t)=2Cos10t+(100t300),式求其響應(yīng) y(t).(6分 ) 10． 何為動(dòng)態(tài)誤差？為了減少動(dòng)態(tài)誤差，在一、二階測(cè)量系統(tǒng)中可采取哪些相應(yīng)的措施？（ 7分） 11 一、判斷題： 1.╳ 2. ∨ 3. √ 4. ╳ 5. ╳ 6. ╳ 7. ╳ 8. √ 9. √ 10. ╳ 二、選擇題： 2. b 3. b 4. c 6. d 7. d 8. b 三、 ： ①使兩線圈的輸出疊加，提高系統(tǒng)靈敏度；②當(dāng)永磁體有彈跳時(shí)，保證其與兩線圈的距離 和相等，可以消除彈跳引起的誤差。 固緊要求：①連接件的質(zhì)量要小，剛度要大；②固緊剛度要大。 目的：提高系統(tǒng)固有頻率。 ： 2222 dtdymkydtdycdt ydm ???? 1)(2 ????SkcSkmkmsH 222 )(1)(???kckmkmA??????? ?? 21kctg)(????kmar c ??? 固有圓頻率 mkn ?? ， 系統(tǒng)共振圓頻率 nr ??? 221?? 。 ： ①放大器本身的輸入阻抗要很高在 10″Ω以上，一般采用MOS 型場(chǎng)效應(yīng)管。②輸出阻抗要小，以達(dá)到阻抗變換的目的，一般采用射極輸出。 ③為防止電纜電容的影響，可以將放大器小型化，裝入傳感 器之中。 ④輸入電容 Ci要小，以提高靈敏度。 應(yīng)變測(cè)壓傳感器的彈性元件是一只鉆了肓孔的圓筒內(nèi)部裝有測(cè)壓油。當(dāng)有壓力作 用時(shí)，應(yīng)變片感受筒的周向應(yīng)變。 管式應(yīng)變測(cè)壓傳感器的彈性元件是一只應(yīng)變管，它感受活塞上加載的集中應(yīng)力、發(fā)生 徑向形變，應(yīng)變片貼于徑向上。這種傳感器的固有頻率的筒式的高。 ： ①溫度引起電阻的應(yīng)變： 66 ?? ??????? k tt ?? ? 線膨脹差異引起的應(yīng)變： 6612 )( ?? ???????? tt ??? ? 引起的電阻變化量： ?????? ? 3100 9 )( RkR tt ?? ?? 12 ②相對(duì)誤差 %%100200 %100 ??????? ?? ?? tt 6. 講者：指發(fā)送數(shù)據(jù)到其他器件的器件 聽者：指接收講者發(fā)送的數(shù)據(jù)的器件 控者：是指揮接口總線上各儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)變換的器件 對(duì)于一個(gè)特定的器件，只能充當(dāng)上述三種角度中的一種，也可身兼兩職或三者，可 以有多個(gè)聽者，但在任一時(shí)刻，一個(gè)系統(tǒng)中由一條叫線連接的器件中只能有一個(gè)講 者，可以有多個(gè)聽者，但一個(gè)器件不能同時(shí)作為講者和聽者。任一時(shí)刻，一個(gè)系統(tǒng) 中只應(yīng)有一個(gè)控者。 7. 采用電磁阻尼來(lái)改變了 ?，其取值大小取決于電路電阻 R，即 RR SBwJ n ??? )(2 1 ??? ： 筒式測(cè)壓傳感器 →電阻應(yīng)變儀→顯示、記錄設(shè)備 ↓ ↓ 將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為 進(jìn)行放大， 調(diào)制過(guò)的電信號(hào) 相敏檢波、濾波 方法二： 壓電式壓力傳感器→電荷放大器→顯示記錄設(shè)備 ↓ ↓ 將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) 對(duì)電荷量放大進(jìn)行阻抗變換 9. ?? jjH 1)( ?? 2)(11)( ?? ??A )a r c t g ( 0 . 0 5)( ??? ?? ∵ )301 0 0c o s ( o s2)( ???? tttx ∴ )79(100c o )(10c o )( ?????? ttty 10. 動(dòng)態(tài)誤差：當(dāng)用理想關(guān)系 )( ???? txky 來(lái)衡量實(shí)際系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生的誤差。 )()()( * txtxt ??? )()( txkty ??? ? 對(duì)于一階應(yīng)減小時(shí)間常數(shù) ? 使 H? 增大，無(wú)失真測(cè)量的范圍更廣。 對(duì)于二階系統(tǒng)應(yīng)使 ,1 ??? ???n ，這樣 H? 增大，不失真測(cè)量的范圍變大。 13 試卷： 一。 判斷題 (本題共 10分，對(duì)則打“√”，不對(duì)則打“” ) 1．任意兩個(gè)變量 x和 y之間的真實(shí)關(guān) 系均可用一元線性回歸方程來(lái)描述。（ ） 2． 一臺(tái)儀器的重復(fù)性很好，但測(cè)得的結(jié)果并不準(zhǔn)確，這是由于存在系統(tǒng)誤差的緣故。（ ） 3．對(duì)多次測(cè)量的數(shù)據(jù)取算術(shù)平均值，就可以減少隨機(jī)誤差的影響。（ ） 4．對(duì)一個(gè)具有有限頻譜（ 0?fc）的連續(xù)信號(hào)采樣，若滿足 2fcTs? 1,采樣后得到的輸出信號(hào)能 恢復(fù)為原來(lái)的信號(hào)。（ ） [Ts為采樣時(shí)間間隔 ] 5．測(cè)量小應(yīng)變時(shí)，應(yīng)選用靈敏度高的金屬絲應(yīng)變片 。 測(cè)量大應(yīng)變時(shí)，應(yīng)選用靈敏度低的半導(dǎo)體應(yīng)變片。 6．測(cè)量系統(tǒng)的固有頻率越高，其靈敏度也越高。（ ） 7．壓電式傳感器采用電荷放大器或電壓放大器，所構(gòu)成測(cè)量系統(tǒng)的特性總是相同的。 （ ） 8．接觸式測(cè)溫是基于熱平衡原理進(jìn)行的，非接觸式測(cè)溫是基于熱輻射原理進(jìn)行的（ ） 9．同一材料構(gòu)成的熱電偶，即使兩端點(diǎn)溫度不等，也不會(huì)形成熱電勢(shì)。（ ） 10．將信號(hào)截?cái)?，就不可避免地引起頻譜混疊。（ ） 二．選擇題（共 20分，每題 2分） 1．壓電加速度測(cè)量系統(tǒng)的工作頻率下限取決于（ ） b. 加速度力學(xué)系統(tǒng)的頻率特性； b. 壓電晶體的電路特性； c. 測(cè)量電路的時(shí)間常數(shù) 2．把連續(xù)時(shí)間信 號(hào)進(jìn)行離散化時(shí)產(chǎn)生頻譜混疊的主要原因是（ ） a. 記錄時(shí)間太長(zhǎng)；