【正文】 調零電阻使對角線電阻乘積相等，電橋平衡。 （ 4）調節(jié)電位器，微調相臨兩橋臂電阻，使對角線電阻乘積相等，達到電橋 平衡。 F R1 R2 R3 R4 F 圖 3（ a） 圖 3（ b） 圖 3（ C） 圖 4（ b） 圓柱面展開圖 R1 R2 R3 R4 綜合題 參考答案 (3) 4 2 9 215000 0 .0 0 50 .5 1 0 2 0 0 1 0 /1 0 .0 0 5 2100FNE S m N mR KRK????? ? ?? ? ?? ?? ? ? (4)對于全橋 0 11 5RU U VRmV?? ? ? ?? （ 2）0 ( ) (1 )42iiUUU k k k k k? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? （ 3）能實現(xiàn)溫度補償。 一個懸臂梁受力作用彎曲，現(xiàn)在用電阻應變片測量作用力 F。 （ 2）寫出全橋輸出電壓與應變關系式。＝ ），將這四個應變片接于電橋電路如圖 4（ b） 。 （ 3）應變片靈敏系數(shù) K 是多少？ （ 4）電橋輸出電壓 U0是多少？ 一柱式應變傳感器，圓柱側面縱向貼兩個應變片，受力產(chǎn)生 應變?yōu)?ε ，橫向貼兩個應變片，產(chǎn)生應變?yōu)椋?181。 （ 1）在圖 3（ b）中標出對應的應變片標號。通過 U0 極性判斷位移的方向。 （新冷端溫度應恒定） 1辨別銜鐵位移的方向和大小。 要求補償導線與熱電偶具有相同的熱電特 性。室溫時，電橋輸出為零，當冷端溫度變化時，銅電阻阻值變化造成電橋不平衡輸出。消除零點殘余電壓。達到辨向 目的。由于 Z2＞ Z1 流過 R1 的電流小于流過 R2 的電流， C 點電位高于 D 點電位， U0＞ 0。由于 Z2＞ Z1 流過 R1 的電流大于流過 R2 的電流， C 點電位高于 D 點電位， U0＞ 0?；ジ?M2＞ M1 ， Z2＞ Z1 。補償原理是電橋相臨兩臂增加同一阻值的電阻，對電橋輸出電壓無影響。至少用 10 位二進制碼盤。 /2n≤ 176。 /2n 。 1等效電 路如圖 R1 M R2 U? ~ L1 L2 根據(jù)克?；舴蚨?，可得方程 ????????????02222121111Ijw LIRIjw MUIjw MIjw LIR??????? 或 ????????????0)()(22212111 Ijw LRIjw M UIjw MIjw LR ?? ??? 等效阻抗為 ][2 22222 22212222 2221 LwR MwwLwLjLwR MwRRZ ?????? 1可避免二進制碼盤由于制作工藝限制及光電元件安裝位置誤差， 幾位碼同時跳變時造成錯碼。 D1 回路 RfR UUi ??? 1021，方向自上而下流經(jīng) Rf D4 回路 RfR UUi ??? 1024，方向自下而上流經(jīng) Rf 由于 14 ii ? ，因此，此時 Rf 上電流為自下而上，電壓為正 2）當銜鐵為零位以下時，分析情況同上 此時， Rf 上的電流始終為自上而下，因此， Rf 上電壓為負 因此，當銜鐵在零位以上時， Rf 上電壓始終為正，當銜鐵在零位以下時， Rf 上電壓始終為負。 （ 2）載波信號為下半周（ ?? 2~ ）時 U1 上正下負， U2 上正下負；變壓器 B 次級輸出電壓 U01 左負右正， U02 左負右正。 U1 正端接節(jié)點 4， U01 正端接節(jié)點 1，由于 011 UU ?? ，所以 4 點電位低于 1 點， D1截止； U1 正端接節(jié)點 4， U01 負端接 3， 3 點電壓低于 4 點， D4 截止； U2 負端接 2， U01 正端接 1， 1 點電位高于 2 點， D2 導通； U2 負端接 2， U02 負端接 3，由于 U02U2， 3 點比 4 點電位更負， D3 導通。 （ 2） 21021 2 1 202 ZZUU Z U UZ Z Z ZZ UZ?? ? ?????? （ 3）可采用相敏整流電路或差動整流電路。 （ 2）應串聯(lián)， U 串 = 2U C 串 =C/2 。 不同點：縱向壓電效應產(chǎn)生的電荷只與力的大小有關，與壓電片的幾何尺寸無關。 (2)上移時，差動變壓器互感 M1M2 Ui 正半周， D1,D2 導通， U20 Ui 負半周， D1,D2 截止， U2=0 經(jīng)半波整流，只要銜鐵上移 U20，通過 U2 的極性判斷銜鐵的位移方向。 推導差動電容傳感器的變壓器電橋的輸出空載電壓表達式。 （ 2）測靜態(tài)力，由公式可知， 0?? 0imU ? 基本無輸出電壓。說明此電路的作用。 1下圖為熱電偶冷端溫度補償電橋電路。 （ 1） 試分析電路的辨向過程。 1光電 編碼器為何采用循環(huán)碼盤？若要求碼盤能分辨角度 度，應至少用幾位二進制碼盤？ ( ㏒ 2＝ ) 1工業(yè)用鉑電阻測溫為何多采用三線制電橋？將下圖所示的鉑電阻用連線接于電橋電路并簡述補償原理。 （ 3）若使差動自感傳感器能辨向，應采用何種電路？ （ 4）試分別畫出辨向前后銜鐵位移與傳感器輸出電壓的關系曲線。 （ 3）要增大輸出電荷， 壓電片又應如何連接，若單片壓電片電容為 C，輸出電荷為 Q，寫出連接后輸出電荷與電容的值。求 R?和 RR? （ 1）試比較石英晶體縱向壓電效應與橫向壓電效應工作原理的相同點和不同點。 霍爾元件 l 、 b、 d 尺寸分別為 ，沿 l 方向通以電流 I＝ ，在垂直 lb 面方向加有均勻磁場 TB ? ，傳感器的靈敏度系數(shù)為ATV/22 試求其輸出霍爾電動勢及載 流子濃度。 （ 1） 試說明電路的作用。 （ 3）若采用差動變間隙電容傳感器，動極板上移，上極板間間隙減小 ?? ，下極板間間隙增大 ?? ，推導傳感器 靈敏度。兩極板的間隙為 ，極板間介 質為空氣，試求其靜態(tài)靈敏度？若極板相對移動 2mm，求其電容變化量？已知 10? ??? （ 1）與簡單變間隙電容傳感器相比，差動變間隙電容傳感器有何優(yōu)點？ （ 2）若差動電容傳感器動極板與定極板之間的起始距離為 d0，動極板向上移動△ d。下 圖 用石英晶體加速度計及電荷放大器測量機器的振動，已知加速度計靈敏度為5PC/g，電荷放大器靈敏度為 50mv/PC 當機器達到最大加速度值時相應的輸出電壓幅值為 2V，試求該機器的振動加速度。若壓電元件上受到的正弦力為mf F Sinwt?