传感器原理和应用李艳红、李海华主编_部分课后习题VIP专享VIP免费

...下载可编辑.第一章P101、2、5、61.传感器的定义答：传感器是一种以一定精确度把被测量（主要是非电量）转换为与之有确定关系、便于应用的某种物理量（主要是电量）的测量装置。2.传感器组成及作用答：(1)传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成；(2)敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量；转换元件：将敏感元件输出的非电量转换为电量；测量电路：将转换元件输出的电量变换成便于显示、记录、控制和处理的信号3.开环测量系统和闭环测量系统区别答：开环测量系统(1)信息只沿着一个方向传递(2)系统相对误差等于各环节相对误差之和(3)结构简单，但每个环节特性变化都会造成测量误差闭环测量系统(1)有正向通道和反馈通道(2)输入输出关系由反馈环节特性决定，测量处理等环节造成的误差较小4.测量不确定度及其评定方法答：(1)测量不确定度：表征合理赋予被测量值的分散性，与测量结果相联系的参数即结果的可靠性和有效性的怀疑程度(2)不确定度按其评定方法可分为A类评定和B类评定A类评定是用统计方法进行评定。即对某被测量进行等精度的独立多次重复测量，得到一系列的测得值。B类评定用非统计分析法，它不是由一系列的测得确定，而是利用影响测得值分布变化的有关信息和资料进行分析，并对测量值进行概率分布估计和分布假设的科学评定B类评定的信息来源有以下6项：①以前的观测数据；②对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验；③生产部门提供的技术说明文件；④校准文件、检定证书或其他文件提供的数据、准确度的等级或级别，包括目前暂时在使用的极限误差等；⑤手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度；⑥规定实验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性限或复现性限。第二章P241什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？如何用公式表征这些指标？答：(1)传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时，传感器的输出与输入的关系(2)线性度、灵敏度、迟滞性、重复性、分辨率、漂移(3)线性度：灵敏度：迟滞性：分辨率：第三章P431、2、41.什么叫电阻式传感器？什么是金属材料的电阻应变效应？什么是半导体压阻效应？答：(1)电阻式传感器是利用一定的方式将被测量的变化转化为敏感元件电阻参数的变化，再通过电路转变成电压或电流信号的输出，从而实现非电量的测量。(2)金属在外力作用下产生机械形变，其电阻值也发生相应改变的现象。(3)半导体由于应力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为压阻效应。...下载可编辑.2.画出桥式测量电路，并推导直流电桥平衡条件，以及不对称电桥输出电压变化。答：(1)(2)直流电桥平衡条件上图为负载电阻，→∞时，有：U0=0时，有为电桥平衡条件(3)把电桥平衡条件代入上式化简，并忽略高阶无穷小量得：3.采用应变片进行测量时为什么要进行温度补偿？常用补偿方法有哪些？P34答：(1)应变片的阻值受环境（包括被测试件的温度）的影响很大。(2)线路补偿法、应变片自补偿法。第四章P621、2、31.什么叫电容式传感器？有哪些类型？答：(1)电容式传感器：将被测量的变化转换成传感元件电容量的变化，再经过测量电路将电容量的变化转换成电信号输出。(2)变面积式；变间隙式；变介电常数式。2.简述变面积式(直线位移型)和变间隙式电容传感器工作原理。答：对于平板状结构，两极板有效覆盖面积就发生变化，电容量也随之改变，其值为其中为初始电容其中为初始电容3.简述双T型电桥电路的工作原理答：双T型电桥连接正半周负半周dabC0)/ln(200rRhC...下载可编辑.电源电压u处于正半周时，二极管VD1导通，VD2截止，C1被快速充电至U，电源U经R2以电流I1向负载RL供电。如果电容C2初始时已充电，则C2经R2和RL放电，放电电流为I2，即流经RL的电流IL为I1、I2代数和。电源电压u处于负半周时，二极管VD1截止，VD2导通，C2被快速充电至U，电源U经R2以电流I2’向负载RL供电。而C1经R1和RL放电，放电电流为I1’，即流经RL的电流IL’为I1’、I2’代数和。第五章P781.什么是电感式传感器？有哪些类型？答：(1)利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感系数L或互感系数M的变化，再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出(...