思考题与习题3-1 传感器主要包括哪几部分试举例说明。传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。如气体压力传感器。其内部的膜盒就是敏感元件,它的外部与大气压力相通,内部感受被测压力 p,当 p 发生变化时,引起膜盒上半部分移动,可变线圈是传感器的转换元件,它把输入的位移量转换成电感的变化。基本电路则是完成上述电感变化量接入基本转换电路,便可转换成电量输出。3-2 请举例说明结构型传感器与物性型传感器的区别。答:结构型传感器主要是通过传感器结构参量的变化实现信号变换的。例如,电容式传感器依靠极板间距离变化引起电容量的变化;电感式传感器依靠衔铁位移引起自感或互感的变化。物性型传感器则是利用敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换。例如,水银温度计是利用水银的热胀冷缩性质;压电式传感器是利用石英晶体的压电效应等。3-3 金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别答:金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于:金属电阻应变片是基于电阻应变效应工作的;半导体应变片则是基于压阻效应工作的。3-4 有一电阻应变片(见图 3-105),其灵敏度 S0=2,R=120Ω,设工作时其应变为1000με,问 ΔR=设将此应变片接成图中所示的电路,试求:1)无应变时电流指示值;2)有应变时电流指示值;3)试分析这个变量能否从表中读出解:由得,即,mV3-5 电容式传感器常用的测量电路有哪几种答:变压器式沟通电桥、直流极化电路、调频电路、运算放大电路。3-6 一个电容测微仪其传感器的圆形极板半径 r=4mm,工作初始间隙 δ=0.3mm,求:1)工作时,假如传感器与工件的间隙变化量 Δδ=±1μm 时,电容变化量是多少 2)假如测量电路的灵敏度 S1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度 S2=5 格/mV,在 Δδ=±1μm时,读数仪表的指示值变化多少格3-7 差动变压器的输出电压信号假如采纳沟通电压表指示,能否反映铁芯的移动方向试描述差动变压器常常采纳的差动相敏检波电路的原理。3-8 欲测量液体压力,拟采纳电阻应变式、电感式、和压电式传感器,请绘出可行方案的原理图,并作比较。答:3-9 压电式传感器所采纳的前置放大器的主要作用前置放大器主要包括哪两种形式,各有何特点答:前置放大器的主要作用,一是将传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输出,二是放大传感器输出的微弱电信号。前置放大器也有电荷放大器和电压放大器两种形式电荷放大器是一个带有反馈电容 Cf的高增益运算放...