傳感器課后題及答案-閱讀頁(yè)
2025-01-28 23:57本頁(yè)面
【正文】 電感式傳感器答案7．答：①種類：自感式、渦流式、差動(dòng)式、變壓式、壓磁式、感應(yīng)同步器。8．答：相敏檢測(cè)電路原理是通過(guò)鑒別相位來(lái)辨別位移的方向，即差分變壓器輸出的調(diào)幅波經(jīng)相敏檢波后，便能輸出既反映位移大小，又反映位移極性的測(cè)量信號(hào)。9．答：①原因是改變了空氣隙長(zhǎng)度②改善方法是讓初始空氣隙距離盡量小，同時(shí)靈敏度的非線性也將增加，最好使用差動(dòng)式傳感器，其靈敏度增加非線性減少。12．答 ：有效值（）= ≈。第5章電容式傳感器答案9．答：差動(dòng)式電容傳感器的靈敏度比單極式提高一倍，而且非線性也大為減小。如果不考慮其邊緣效應(yīng)，其電容為C=εS/D 式中ε為兩個(gè)極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為兩個(gè)極板對(duì)有效面積，D為兩個(gè)極板間的距離。類型：變極距型電容傳感器、變面積型電容傳感器、變介電常數(shù)型電容傳感器。尤其適合測(cè)溫、高頻振動(dòng)振幅、精密軸系回轉(zhuǎn)精度、加速度等機(jī)械量。11．答：可選用差分式電容壓力傳感器，通過(guò)測(cè)量筒內(nèi)水的重力，來(lái)控制注水?dāng)?shù)量。12．答：①優(yōu)點(diǎn)：a溫度穩(wěn)定性好b結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)c動(dòng)響應(yīng)好②缺點(diǎn)：a可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，具有平均效應(yīng)b輸出阻抗高、負(fù)載能力差c寄生電容影響大③輸出特性非線性：電容傳感器作為頻響寬、應(yīng)用廣、非接觸測(cè)量的一種傳感器，在位移、壓力、厚度、物位、濕度、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、流量及成分分析的測(cè)量等方面得到了廣泛的應(yīng)用。13．解： 而B點(diǎn)為低電平，即Ub=0差分脈沖調(diào)寬型電路的特點(diǎn)就在于它的線性變換特性。電感式傳感器是利用線圈自感或互感的變化來(lái)測(cè)量的一種裝置。而電感式傳感器存在交流零位信號(hào)，不宜于高頻動(dòng)態(tài)信號(hào)檢測(cè)；其響應(yīng)速度較慢，也不宜做快速動(dòng)態(tài)測(cè)量。12． 答：、電流、位移、壓力、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速等。：分流電阻法：適用于恒流源供給控制電流的情況。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)?；魻柺絺鞲衅鬓D(zhuǎn)換效率較低，受溫度影響大，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、堅(jiān)固、頻率響應(yīng)寬、動(dòng)態(tài)范圍（輸出電勢(shì)變化）大、無(wú)觸點(diǎn)，使用壽 命長(zhǎng)、可靠性高、易微型化和集成電路化，因此在測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制、電磁測(cè)量、計(jì)算裝置以及現(xiàn)代軍事技術(shù)等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。14．答：發(fā)電機(jī)供應(yīng)給負(fù)載的電能是，為轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)發(fā)電機(jī)所供應(yīng)得機(jī)械能（火力或水力）變換而來(lái)的能量。第6章壓電式傳感器答案：某 些電介質(zhì)在沿一定的方向受到外力的作用變形時(shí)，由于內(nèi)部電極化現(xiàn)象同時(shí)在兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后，恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)；而當(dāng)作用力方 向改變時(shí)，電荷的極性隨著改變。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。壓電材料有：石英晶體、一系列單晶硅、多晶陶瓷、有機(jī)高分子聚合材料結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)：在壓電式傳感器中，為了提高靈敏度，往往采用多片壓電芯片構(gòu)成一個(gè)壓電組件。使用時(shí)，兩片壓電芯片上必須有一定的預(yù)緊力，以保證壓電組件在工作中始終受到壓力作用，同時(shí)可消除兩片壓電芯片因接觸不良而引起的非線性誤差，保證輸出信號(hào)與輸入作用力間的線性關(guān)系,因此需要測(cè)量電路具有無(wú)限大的輸入阻抗。故壓電傳感器只能作動(dòng)態(tài)測(cè)量。壓電陶瓷是一種多晶鐵電體。所謂極化，就是以強(qiáng)電場(chǎng)使“電疇”規(guī)則排列，而電疇在極化電場(chǎng)除去后基本保持不變，留下了很強(qiáng)的剩余極化。在極化方向上壓電效應(yīng)最明顯。9. 答：如作用在壓電組件上的力是靜態(tài)力，則電荷會(huì)泄露，無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。10. 答：基本考慮點(diǎn)是如何更好的改變傳感器的頻率特性，以使傳感器能用于更廣泛的領(lǐng)域。這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。每一個(gè)脈沖只反映一個(gè)光敏元的受光情況，脈沖幅度的高低反映該光敏元受光的強(qiáng)弱，輸出脈沖的順序可以反映光敏元的位置，這就起到圖像傳感器的作用。②散射性損耗：是由于材料密度的微觀變化、成分起伏，以及在制造過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)上的不均勻性或缺陷引起。③輻射性損耗：當(dāng)光纖受到具有一定曲率半徑的彎曲時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生輻射磁粒。優(yōu)點(diǎn)：a具有優(yōu)良的傳旋光性能，傳導(dǎo)損耗小b頻帶寬，可進(jìn)行超高速測(cè)量，靈敏度和線性度好c能在惡劣的環(huán)境下工作，能進(jìn)行遠(yuǎn)距離信號(hào)的傳送功能型光纖傳感器其光纖不僅作為光傳播的波導(dǎo)，而且具有測(cè)量的功能。14．答：有InSb,。16．答：光進(jìn)入受光器輸出電壓為0V，光不進(jìn)入時(shí)，輸出6V，所以右圖為所示波形。和B39。受光但B39。若是高低物體，則A39。都不受光（表1中分別用Ⅹ和Ⅹ表示）。受光時(shí)（符號(hào)Ο）輸出是0V（L水平），不受光（符號(hào)Ⅹ）時(shí)輸出是6V（H水平）。結(jié)果，分別數(shù)一數(shù)輸出a,b為L(zhǎng)，H時(shí)（低的物體）或者H，H時(shí)（高的物體）即可。：面型傳感器由許多的單元構(gòu)成二維平面，其中每一個(gè)小單元都是一個(gè)光電二極管，稱為像素。如果所測(cè)得圖像長(zhǎng)為l ，對(duì)應(yīng)N個(gè)像素，分辨率為l/N。1
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