【正文】 感器使用 電荷 放大器時(shí)，輸出電壓幾乎不受聯(lián)接電纜長度變化的影響。 的被測量。 隨時(shí)間變化緩慢壓電式傳感器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但不能測量壓電特性 沿著壓電陶瓷極化方向加力時(shí)，其 電荷量用石英晶體制作的壓電式傳感器中，晶面上產(chǎn)生的 壓電壓電式傳感器的工作原理是基于某些壓電式傳感器可等效為一個(gè) 電荷源Q 和一個(gè) 電容器C 并聯(lián)，也可等效為一個(gè)與 電容C 相串聯(lián)的電壓源。石英晶體沿 z軸/光軸 方向施加作用力不會產(chǎn)生壓電效應(yīng)，沒有電荷產(chǎn)生。A．輸入電荷 C．電纜電容 1石英晶體在沿電軸X方向的力作用下會（ D ）A. 不產(chǎn)生壓電效應(yīng) B. 產(chǎn)生逆向壓電效應(yīng) C. 產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng) D．產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)1關(guān)于壓電式傳感器中壓電元件的連接，以下說法正確的是（ A ）A．與單片相比，并聯(lián)時(shí)電荷量增加1倍、電容量增加1倍、輸出電壓不變 B. 與單片相比，串聯(lián)時(shí)電荷量增加1倍、電容量增加1倍、輸出電壓增大1倍C．與單片相比，并聯(lián)時(shí)電荷量不變、電容量減半、輸出電壓增大1倍 D. 與單片相比，串聯(lián)時(shí)電荷量不變、電容量減半、輸出電壓不變二、填空題壓電式傳感器是以某些介質(zhì)的 壓電效應(yīng) 作為工作基礎(chǔ)的。A. 適于測量任意 B. 適于測量直流 C. 適于測量緩變 D. 適于測量動態(tài)石英晶體在沿機(jī)械軸y方向的力作用下會（ B ）。 A．靜態(tài)的力或壓力 B A．晶體厚度成反比 B．晶體面積成正比C．作用在晶片上的壓力成正比 D．剩余極化強(qiáng)調(diào)成正比壓電式傳感器目前多用于測量（石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對比正確的是（ B ）A. 壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比石英晶體好B. 壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如石英晶體好C. 石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比壓電陶瓷好D. 石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如壓電陶瓷好兩個(gè)壓電元件相并聯(lián)與單片時(shí)相比說法正確的是（ D ） A. 并聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，輸出電容是單片時(shí)的一半B. 并聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，電荷量增加了2倍C. 并聯(lián)時(shí)電荷量增加了2倍，輸出電容為單片時(shí)2倍D. 并聯(lián)時(shí)電荷量增加了一倍，輸出電容為單片時(shí)的2倍兩個(gè)壓電元件相串聯(lián)與單片時(shí)相比說法正確的是（ B ）A. 串聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，電荷量與單片時(shí)相同B. 串聯(lián)時(shí)輸出電壓增大一倍，電荷量與單片時(shí)相同C. 串聯(lián)時(shí)電荷量增大一倍，電容量不變D. 串聯(lián)時(shí)電荷量增大一倍，電容量為單片時(shí)的一半壓電陶瓷傳感器與壓電石英晶體傳感器的比較是（　A ）。C. 沿光軸方向施加作用力，會產(chǎn)生壓電效應(yīng)，但沒有電荷產(chǎn)生。A. 沿光軸方向施加作用力，不會產(chǎn)生壓電效應(yīng)，也沒有電荷產(chǎn)生。電容式傳感器的基本工作原理是什么？根據(jù)其基本原理說明它的分類并分別舉例說明其應(yīng)用（要求每種類型至少例出一項(xiàng)應(yīng)用）。影響電容式極距變化型傳感器靈敏度的因素有哪些？提高其靈敏度可以采取哪些措施，帶來什么后果？根據(jù)電容傳感器的工作原理說明它的分類，電容傳感器能夠測量哪些物理參量？簡述電容式加速度傳感器的工作原理（要有必要的公式推導(dǎo)） 四、簡答題簡述變極距型電容傳感器的工作原理（要求給出必要的公式推導(dǎo)過程）。1變極距型電容傳感器做成差動結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高了1 倍，而非線性誤差轉(zhuǎn)化為 平方 關(guān)系而得以大大降低。1移動電容式傳感器動極板，導(dǎo)致兩極板有效覆蓋面積A發(fā)生變化時(shí)，將導(dǎo)致電容量變化，傳感器電容改變量 與動極板水平位移成 線性 關(guān)系、與動極板角位移成 線性 關(guān)系。電容傳感器的輸入被測量與輸出被測量間的關(guān)系，除 ② （①變面積型，②變極距型， ③變介電常數(shù)型）外是線性的。電容式傳感器的靈敏度是指單位距離改變引起的 電容相對變化量 。變間距電容傳感器的靈敏度與　 電容極板初始距離 成反比，所以適合于微小位移的測量。變極距型電容式傳感器單位輸入位移所引起的靈敏度與兩極板初始間距成 反比 關(guān)系。 電容式傳感器根據(jù)其工作原理的不同可分為 變極距型 電容式傳感器、 變面積型 電容式傳感器和 變介質(zhì)型 電容式傳感器。 C．重量A．交流電流D D．空氣介質(zhì)變間隙式電容式傳感器通常用來測量（ B．變面積式C．變介電常數(shù)式A．變間隙式 ）。A. 保持不變 C. 減小一倍 當(dāng)變隙式電容傳感器的兩極板極間的初始距離d0增加時(shí)，將引起傳感器的（ D ）A．靈敏度K0增加 B．靈敏度K0不變C．非線性誤差增加 D．非線性誤差減小當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將引起傳感器的（ B 簡述電感式傳感器的基本工作原理和主要類型。變隙式電感傳感器的輸出特性與哪些因素有關(guān)？ 怎樣改善其非線性？怎樣提高其靈敏度？ 差動變壓器式傳感器有幾種結(jié)構(gòu)形式？ 各有什么特點(diǎn)？ 差動變壓器式傳感器的零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消除它的影響？何謂電渦流效應(yīng)？怎樣利電用渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測量？說明變磁阻式電感傳感器的主要組成和工作原理。1變氣隙式自感傳感器，當(dāng)街鐵移動靠近鐵芯時(shí)，鐵芯上的線圈電感量 增加 （①增加，②減少）。1電渦流傳感器的測量電路主要有調(diào)頻 式和 調(diào)幅 式。當(dāng)差動變壓器式傳感器的銜鐵位于中心位置時(shí)，實(shí)際輸出仍然存在一個(gè)微小的非零電壓，該電壓稱為 零點(diǎn)殘余電壓 。 相敏檢波電路 電路。差動整流 電路和零點(diǎn)殘余電壓 。實(shí)際不為零，稱它為微小位移 的測量。 銜鐵位移量 的矛盾。順向串接 形式連接，所以又叫差動變壓器式傳感器。變壓器 的基本原理制成的，其次級繞組都用產(chǎn)生電渦流效應(yīng)后，由于電渦流的影響，線圈的等效機(jī)械品質(zhì)因數(shù) 下降 。對變隙式差動變壓器，當(dāng)銜鐵上移時(shí)，變壓器的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系是 反相 。A．直流電橋 B．變壓器式交流電橋C．差動相敏檢波電路 D．運(yùn)算放大電路二、多項(xiàng)選擇題BCDE電感式傳感器可以對（ A BCDE ）等物理量進(jìn)行測量。 C．加速度 B．振動 ）。 CA．直流電橋 B．變壓器式交流電橋C．差動相敏檢波電路 D．運(yùn)算放大電路通常用差動變壓器傳感器測量（A. 銜鐵上、下移動時(shí)，輸出電壓相位相反B. 銜鐵上、下移動時(shí)，輸出電壓隨銜鐵的位移而變化C. 根據(jù)輸出的指示可以判斷位移的方向D. 當(dāng)銜鐵位于中間位置時(shí)，電橋處于平衡狀態(tài)對于差動變壓器，采用交流電壓表測量輸出電壓時(shí)，下列說法正確的是（ D ）。電感式傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題電感式傳感器的常用測量電路不包括（ C ）。（2）將電阻應(yīng)變片Rx置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流3V，求電橋輸出電壓及電橋非線性誤差。已知一等強(qiáng)度梁測力系統(tǒng)，Rx為電阻應(yīng)變片，應(yīng)變片靈敏系數(shù)K=2，未受應(yīng)變時(shí)，Rx = 100?。求：（1）當(dāng)R1為工作應(yīng)變片，其余為外接電阻，R1受力后變化R1/R=1/100時(shí)，輸出電壓為多少？ （2）當(dāng)R2也改為工作應(yīng)變片，若R2的電阻變化為1/100時(shí)，問R1和R2是否能感受同樣極性的應(yīng)變，為什么？一個(gè)直流應(yīng)變電橋如圖（a）所示，已知R1=R2=R3=R4=R=100Ω, E=4V，電阻應(yīng)變片靈敏度S=2。1一個(gè)直流應(yīng)變電橋如圖538。一應(yīng)變片的電阻R=120 Ω，k=，用作應(yīng)變片為800μm/m的傳感元件。（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，求電橋輸出的電壓及其非線性誤差。當(dāng)試件受力F時(shí)，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變ε=800μm/m。（3）R1，R2都是應(yīng)變片，且批號相同，感應(yīng)應(yīng)變的大小為△R1=△R2=，但極性相反，其余為外接電阻，試求電橋的輸出電壓Uo。（1）R1為金屬應(yīng)變片，其余為外接電阻，當(dāng)R1的增量為△R1=，試求電橋的輸出電壓Uo。四、計(jì)算題在半導(dǎo)體應(yīng)變片電橋電路中，其一橋臂為半導(dǎo)體應(yīng)變片，其余均為固定電阻，該橋路受到ε=4300μ應(yīng)變作用。金屬應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片在工作原理上有何不同？ 簡要說明電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理。試述應(yīng)變電橋產(chǎn)生非線性的原因及消減非線性誤差的措施。試簡要說明電阻應(yīng)變式傳感器的溫度誤差產(chǎn)生的原因。其中差動電橋可分為 半橋差動 和 全橋差動 兩種方式。1要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化精確的測量出來，需采用特別設(shè)計(jì)的測量電路，通常采用 直流電橋 或 交流電橋 。1應(yīng)變片可以把應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻的變化，為顯示與記錄應(yīng)變的大小，還要把電阻的變化再轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，完成上述作用的電路稱為電阻應(yīng)變式傳感器的_ __ 信號調(diào)節(jié)電路 _，一般采用測量電橋。1應(yīng)變式傳感器是由 彈性元件 和電阻應(yīng)變片及一些附件組成的。應(yīng)變式傳感器中的測量電路是式將應(yīng)變片的 電阻變化量 轉(zhuǎn)換成 電量 的變化，以便方便地顯示被測非電量的大小。電阻應(yīng)變片的配用測量電路采用差動電橋時(shí)，不僅可以消除 非線性誤差 同時(shí)還能起到 提高靈敏度 的作用。電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償中，若采用電橋補(bǔ)償法測量應(yīng)變時(shí)， 工作應(yīng)變片 粘貼在被測試件表面上，補(bǔ)償應(yīng)變片粘貼在與被測試件完全相同的 補(bǔ)償塊 上，且補(bǔ)償應(yīng)變片 不承受應(yīng)變 。直流電橋平衡條件是 相鄰兩臂電阻的比值相等 。A 相臨兩臂電阻的比值相等B 相對兩臂電阻的比值相等C相臨兩臂電阻的比值不相等D 所有電阻都相等1直流電橋的平衡條件為（ B ） A．相鄰橋臂阻值乘積相等 B．相對橋臂阻值乘積相等C．相對橋臂阻值比值相等 D．相鄰橋臂阻值之和相等二、填空題單位應(yīng)變引起的 電阻值變化量 稱為電阻絲的靈敏度系數(shù)。 1由( A )和應(yīng)變片．以及一些附件(補(bǔ)償元件、保護(hù)罩等)組成的裝置稱為應(yīng)變式傳感器。 （ D ）是采用真空蒸發(fā)或真空沉積等方法，將電阻材料在基底上制成一層各種形式敏感柵而形成應(yīng)變片。 C ）。 B ）。A．電阻絲有溫度系數(shù) B．試件與電阻絲的線膨脹系數(shù)相同C．電阻絲承受應(yīng)力方向不同 D．電阻絲與試件材料不同電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有（ A ）。A. 溫度 B．密度C．加速度