【正文】 用中多采用等臂電橋或輸出對稱電橋。當(dāng)ΔRR時，電橋的輸出電壓與應(yīng)變成線性關(guān)系。當(dāng)R1感受被測量產(chǎn)生電阻增量ΔR1時，由初始平衡條件R1R3=R2R4得，代入式（1），則電橋由于ΔR1產(chǎn)生不平衡引起的輸出電壓為 (2)對于輸出對稱電橋，此時R1=R2=R,R3=R4=R’，當(dāng)R1臂的電阻產(chǎn)生變化ΔR1=ΔR，根據(jù)（2）可得到輸出電壓為 (3)對于電源對稱電橋，R1=R4=R,R2=R3=R’。直流電橋電路 當(dāng)電橋輸出端接有放大器時，由于放大器的輸入阻抗很高，所以可以認為電橋的負載電阻為無窮大，這時電橋以電壓的形式輸出。U為電橋的直流電源電壓。(2)％，被測電阻的真值為：極限值為：。(2)％，寫出被測電阻的真值和極限值。單峰性 絕對值小的隨機誤差比絕對值大的隨機誤差出現(xiàn)的機會多，即前者比后者的概率密度大，在δ=0處隨機誤差概率密度有最大值。有界性 在一定測量條件下，隨機誤差的絕對值不會超過一定的范圍，即絕對值很大的隨機誤差幾乎不出現(xiàn)。? 答：服從正態(tài)分布規(guī)律的隨機誤差的特性有：對稱性 隨機誤差可正可負，但絕對值相等的正、負誤差出現(xiàn)的機會相等。隨機誤差則是指在相同條件下，多次測量同一量時，其誤差的大小和符號以不可預(yù)見的方式變化的誤差。因此。 用微差式測量方法測量穩(wěn)壓電源輸出電壓隨負載的變化，各自的靈敏度如下： 鉑電阻溫度傳感器： ℃ 電橋： 放大器： 100(放大倍數(shù)) 筆式記錄儀： 求：(1)測溫系統(tǒng)的總靈敏度； (2)記錄儀筆尖位移4cm時，所對應(yīng)的溫度變化值。根據(jù)U0=U+ΔU，穩(wěn)壓電源輸出電壓在各種負載下的值都可以準確地測量出來。調(diào)整RP的活動觸點，使毫伏表指示為零，這相當(dāng)于事先用零位式測量出額定輸出電壓U。在測量前調(diào)整R1使電位差計工作電流I1為標準值。如果采用偏差法測量，儀表必須有較大量程以滿足U0的要求，因此對△U，這個小量造成的U0的變化就很難測準。，應(yīng)當(dāng)采用何種測量方法? 如何進行?答：測定穩(wěn)壓電源輸出電壓隨負載電阻變化的情況時，最好采用微差式測量。若產(chǎn)品性能參數(shù)不變，僅在局部有改動或變動時，其序號可在原序號后面順序地加注大寫字母A、B、C等，（其中I、Q不用）。見附錄表2；轉(zhuǎn)換原理——用一個或兩個漢語拼音的第一個大寫字母標記。顯示記錄裝置是檢測人員和檢測系統(tǒng)聯(lián)系的主要環(huán)節(jié)，主要作用是使人們了解被測量的大小或變化的過程。通常傳感器輸出信號是微弱的，就需要由測量電路加以放大，以滿足顯示記錄裝置的要求。檢測系統(tǒng)的組成框圖傳感器是把被測量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的裝置，顯然，傳感器是檢測系統(tǒng)與被測對象直接發(fā)生聯(lián)系的部件，是檢測系統(tǒng)最重要的環(huán)節(jié)，檢測系統(tǒng)獲取信息的質(zhì)量往往是由傳感器的性能確定的，因為檢測系統(tǒng)的其它環(huán)節(jié)無法添加新的檢測信息并且不易消除傳感器所引入的誤差。當(dāng)然其中還包括電源和傳輸通道等不可缺少的部分。.. . . ..第一章 檢測技術(shù)的基本知識思考題答案? 說明各部分的作用。答：一個完整的檢測系統(tǒng)或檢測裝置通常是由傳感器、測量電路和顯示記錄裝置等幾部分組成，分別完成信息獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理等功能。下圖給出了檢測系統(tǒng)的組成框圖。測量電路的作用是將傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換成易于測量的電壓或電流信號。根據(jù)需要測量電路還能進行阻抗匹配、微分、積分、線性化補償?shù)刃盘柼幚砉ぷ?。，各部分有何意義?依次為主稱（傳感器） 被測量—轉(zhuǎn)換原理—序號主稱——傳感器，代號C；被測量——用一個或兩個漢語拼音的第一個大寫字母標記。見附錄表3；序號——用一個阿拉伯?dāng)?shù)字標記，廠家自定，用來表征產(chǎn)品設(shè)計特性、性能參數(shù)、產(chǎn)品系列等。例：應(yīng)變式位移傳感器： C WYYB20；光纖壓力傳感器：C YGQ2。此時輸出電壓認可表示為U0，U0=U+△U，其中△U是負載電阻變化所引起的輸出電壓變化量，相對U來講為一小量。測量原理如下圖所示：圖中使用了高靈敏度電壓表——毫伏表和電位差計，Rr和E分別表示穩(wěn)壓電源的內(nèi)阻和電動勢，凡表示穩(wěn)壓電源的負載，ER1和Rw表示電位差計的參數(shù)。然后，使穩(wěn)壓電源負載電阻R1為額定值。正式測量開始后，只需增加或減小負載電阻RL的值，負載變動所引起的穩(wěn)壓電源輸出電壓U0的微小波動值ΔU，即可由毫伏表指示出來。微差式測量法的優(yōu)點是反應(yīng)速度快，測量精度高，特別適合于在線控制參數(shù)的測量。 解：（1）測溫系統(tǒng)的總靈敏度為 cm/℃（2）記錄儀筆尖位移4cm時，所對應(yīng)的溫度變化值為℃，量程均為0~800℃，、現(xiàn)要測量500℃的溫度，％，選那臺儀表合理?解：℃，測量500℃時的相對誤差為4％；℃，測量500℃％；℃，測量500℃％。?正確度和精密度的含義是什么? 它們各反映何種誤差?答：系統(tǒng)誤差是指在相同的條件下，多次重復(fù)測量同一量時，誤差的大小和符號保持不變，或按照一定的規(guī)律變化的誤差。正確度是指測量結(jié)果與理論真值的一致程度，它反映了系統(tǒng)誤差的大小，精密度是指測量結(jié)果的分散程度，它反映了隨機誤差的大小。也就是說f(δ) δ曲線對稱于縱軸。抵償性 在相同條件下，當(dāng)測量次數(shù)n→∞時，全體隨機誤差的代數(shù)和等于零，即。 ，得到的測量列如下： R1＝ R2＝ R3＝ R4＝ R5＝ R6＝ R7＝ R8＝ R9＝ R10＝(1)求10次測量的算術(shù)平均值，測量的標準誤差σ和算術(shù)平均值的標準誤差s。解：(1)求10次測量的算術(shù)平均值，測量的標準誤差σ和算術(shù)平均值的標準誤差s。答：如圖所示，電橋各臂的電阻分別為R RRR4。當(dāng)四臂電阻R1=R2=R3=R4=R時，稱為等臂電橋；當(dāng)R1=R2=R,R3=R4=R’(R≠R’)時，稱為輸出對稱電橋；當(dāng)R1=R4=R，R2=R3 =R’(R≠R’)時，稱為電源對稱電橋。輸出電壓即為電橋輸出端的開路電壓，其表達式為 (1)設(shè)電橋為單臂工作狀態(tài)，即R1為應(yīng)變片，其余橋臂均為固定電阻。當(dāng)R1臂產(chǎn)生電阻增量ΔR1=ΔR時，由式（2）得 (4)對于等臂電橋R1=R2=R3=R4=R，當(dāng)R1的電阻增量ΔR1=ΔR時，由式（2）可得輸出電壓為 (5)由上面三種結(jié)果可以看出，當(dāng)橋臂應(yīng)變片的電阻發(fā)生變化時，電橋的輸出電壓也隨著變化。還可以看出在橋臂電阻產(chǎn)生相同變化的情況下，等臂電橋以及輸出對稱電橋的輸出電壓要比電源對稱電橋的輸出電壓大，即它們的靈敏度要高。在實際使用中為了進一步提高靈敏度，常采用等臂電橋，四個被測信號接成兩個差動對