傳感器原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題18

1、一、名詞解釋線性度；靈敏度；重復(fù)性；標(biāo)定；零點(diǎn)殘余電壓；電疇；磁阻效應(yīng)；電渦流；壓電效應(yīng)；光電導(dǎo)效應(yīng)；光生伏特效應(yīng)；接觸電勢；溫差電勢二、選擇題1.已知某一階傳感器的傳遞函數(shù)為工，則該傳感器的靜態(tài)靈敏度和時(shí)間常數(shù)分s5別為。A.k=10,t=5B,k=1,t=0.5C,k=5,*0.2D,k=2,”0.2.熱釋電紅外探測器對波長沒有選擇性，在用于人體防盜報(bào)警時(shí)，濾光片應(yīng)只允許通過的波長范圍大致為。A.0.81.3NmB.35NmC.812mD.1520m2 .電容式傳感器采用雙層屏蔽等電位傳輸技術(shù)的目的是為了。A.減少寄生電容的影響B(tài).減少邊緣效應(yīng)C.補(bǔ)償溫度變化的影響D.測量動態(tài)信號.壓阻式

2、傳感器在某一方向上受到作用力時(shí)，它的電阻值會發(fā)生明顯變化，引起這個(gè)變化的因素是。A.幾何尺寸B.磁導(dǎo)率C.極化電荷D.電阻率3 .為了獲得較好的動態(tài)特性，在二階傳感器設(shè)計(jì)時(shí)，一般阻尼系數(shù)選擇。A.之1B.t=0C.1=1D.0.7.利用電渦流式傳感器測量位移時(shí)，為了得到較好的線性和靈敏度，其激勵線圈半徑r與被測物體的距離x應(yīng)該滿足A.r=xB.r=(0.20.5)xC.r100%,其中ALmax為最大非線性誤差，yFS為。7 .傳感器的動態(tài)特性是指輸入量隨時(shí)間變化時(shí)輸出和輸入間的關(guān)系，影響動態(tài)特性指標(biāo)的主要參數(shù)是、和。四、簡答題1 .什么是傳感器？一般由哪幾部分組成？它們之間的作用及相互關(guān)系怎

3、樣?2 .什么是靈敏系數(shù)？半導(dǎo)體應(yīng)變片靈敏系數(shù)范圍是多少，金屬應(yīng)變片靈敏系數(shù)范圍是多少？說明金屬絲電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。3 .說明應(yīng)變片產(chǎn)生溫度誤差的原因及電橋線路補(bǔ)償方法。4 .列舉出差動電容傳感器可采用的兩種轉(zhuǎn)換測量電路，并說明兩種電路特點(diǎn)。5.何為霍爾元件的不等位電勢？說明其產(chǎn)生的原因，以及減小不等位電勢的有效方法。6 .壓電傳感器為什么要采用前置放大電路？前置放大電路都有哪些類型？各有何特點(diǎn)？7 .試比較熱電偶、熱電阻、熱敏電阻三種熱電式傳感器的特點(diǎn)。8 .比較說明光電管、光敏電阻和光電池的工作原理、性能特性和用途。9 .什么是超聲波？簡述超聲波傳感器測距的原理。1

4、0 .哪些傳感器能進(jìn)行非接觸測量？分別有什么特點(diǎn)？五、綜合題1 .厚度和轉(zhuǎn)速測量可以分別采用哪些傳感器(列舉不少于3種)？各有什么要求和特點(diǎn)？2 .試分析ady+by(t)=cx(t)傳感器系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性。dt3 .霍爾元件通常適合用什么材料制作？給出霍爾元件的溫度補(bǔ)償電路，并說明溫度補(bǔ)償原理。4 .如圖a所示的懸臂梁，距梁端部為L位置上下各粘貼完全相同的電阻應(yīng)變片Ri、電、R3、R4o已知電源電壓U=4V,R為固定電阻，并且R=Ri=R2=R3=R4=2500,當(dāng)有一個(gè)力F作用時(shí)，應(yīng)變片電阻變化量為R=2.5Q,試分別求圖b、c、d、e四種橋臂接法的橋路輸出電壓。5 .螺線管式差動變壓器

5、等效電路結(jié)構(gòu)如圖所示。 鐵芯處于線圈中間位置時(shí)，二次繞組輸出電壓為最小值0,當(dāng)鐵芯向下移動時(shí),輸出電壓的大小和極性如何變化？并畫出差動變壓器的輸出特性曲線示意圖。 當(dāng)鐵芯位于中心位置時(shí)，理論上講輸出電壓為零，而實(shí)際上并不為零，我們把這個(gè)不為零的輸出電壓稱為什么？簡述產(chǎn)生該輸出電壓的原因及減小此電壓的有效措施。6 .光電傳感器控制電路如圖所示，試分析電路工作原理：(1) GP-IS01是什么器件，內(nèi)部由哪兩種器件組成？(2)當(dāng)用物體遮擋光路時(shí)，發(fā)光二極管LED有什么變化？Ri是什么電阻，在電路中起什么作用？如果Vd二極管的最大額定電流為60mA,Ri應(yīng)該如何選擇？(4)如果GP-IS01中二極管

6、VD反向連接，電路狀態(tài)如何？晶體管VT、LED如7 .電機(jī)通斷控制電路如圖，VT三極管功率驅(qū)動1A負(fù)載，PST-525為開關(guān)型集成霍爾元件。(1)敘述電路工作原理；(2)磁鋼N接近時(shí)霍爾元件導(dǎo)通，電機(jī)M處于什么狀態(tài)？(3)磁鋼遠(yuǎn)離時(shí)霍爾元件截止，電機(jī)M處于什么的狀態(tài)？(4)二極管D和電容C分別起什么作用？8 .一溫度控制電路如圖所示，LM311為比較器，VT為達(dá)林頓晶體管。(1) AD590是什么器件？以什么形式輸出？(2)當(dāng)溫度T下降時(shí)AD590輸出如何變化？VT如何變化？使加熱器狀態(tài)如何變化？(3)調(diào)節(jié)R2可以起到什么作用？9 .某壓電加速度傳感器的電容為Cs=100pF,電荷靈敏度Kq=2.5pC/g。(1)求壓電加速度傳感器的電壓靈敏度；(2)外接電纜和示波器組成一個(gè)測