2 简述热电偶的工作原理
(6 分) 答:热电偶的测温原理基于物理的“热电效应”
所谓热电效应,就是当不同材料的导体组成一个闭合回路时,若两个结点的温度不同,那么在回路中将会产生电动势的现象
两点间的温差越大,产生的电动势就越大
引入适当的测量电路测量电动势的大小,就可测得温度的大小
3 以石英晶体为例简述压电效应产生的原理
(6 分) 答:石英晶体在沿一定的方向受到外力的作用变形时,由于内部电极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷,当外力去掉后,恢复到不带电的状态;而当作用力方向改变时,电荷的极性随着改变
晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比
这种现象称为正压电效应
反之,如对石英晶体施加一定变电场,晶体本身将产生机械变形,外电场撤离,变形也随之消失,称为逆压电效应
石英晶体整个晶体是中性的,受外力作用而变形时,没有体积变形压电效应,但它具有良好的厚度变形和长度变形压电效应
4 简述电阻应变片式传感器的工作原理(6 分) 答:电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应,即在导体产生机械变形时,它的电阻值相应发生变化
1、什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么频域条件下只研究静态特就能够满足通常的需要,而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性
(10 分) 答:传感器的特性是指传感器所特有性质的总称
而传感器的输入输出特性是其基本特性,一般把传感器作为二端网络研究时,输入输出特性是二端网络的外部特性,即输入量和输出量的对应关系
由于输入量的状态(静态、动态)不同分静态特性和动态特性
静态特性是指当输入量为常量或变化极慢时传感器输入-输出特性
动态特性指当输入量随时间变化时传感器的输入-输出特性
可以从时域和频域来研究动态特性 2、简述霍尔电动势产生的原理
(5 分) 答:一块半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场(磁场方向垂直于薄片)中,当有电流 I流过