1、傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程期末試題二及答案一、填空（25%）1,系統(tǒng)誤差的校正方法有上換法_、抵消法、代替法和對(duì)稱測(cè)量法、償法五種。2,電容式傳感器的測(cè)量電路有雙T電橋電路、運(yùn)算放大器式測(cè)量電路、脈沖調(diào)制 電路和調(diào)頻電路等多種。3,測(cè)量壓力的方法有皿應(yīng)、電容式、電感式及 壓電式 和 光纖式.五種。4,常用的抗干擾技術(shù)有屏蔽技術(shù)、接地技術(shù)、 、浮置和濾波等許多種。5,傳感器的靜態(tài)特性有靈敏度、線性度、重復(fù)性和遲滯四種。6,電容式傳感器的主要類型有變面積式、變間隙式、變介電常數(shù)式等三種二、名詞解釋（15%）1，重復(fù)性重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟跈z測(cè)同一物理量時(shí)每次測(cè)量的不一致程度，也叫穩(wěn)定性。2,系統(tǒng)誤差在相同的

2、條件下，屢次重復(fù)測(cè)量同一量時(shí)，誤差的大小和符號(hào)保持不變，或按照一定的規(guī) 律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。3,霍爾效應(yīng)在置于磁場(chǎng)的導(dǎo)體或半導(dǎo)體中通入電流，假設(shè)電流與磁場(chǎng)垂直，那么在與磁場(chǎng)和電流都垂直的方 向上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電勢(shì)差，這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)。4,引用相對(duì)誤差引用相對(duì)誤差是最大絕對(duì)誤差3與儀表量程比值的百分?jǐn)?shù)。5,準(zhǔn)確度正確度是指測(cè)量結(jié)果相對(duì)真值的恒定誤差的大小。三、判斷題（10%）1，由于直接測(cè)量簡(jiǎn)單且快速，因此在高精度檢測(cè)中得到廣泛使用。（錯(cuò)）2,傳感器的輸出特性是指其輸入量不變時(shí)輸出量隨時(shí)間的變化情況。（錯(cuò)）3,有一個(gè)電阻式傳感器，它在量程為50mV范圍內(nèi)的最大絕對(duì)誤差是0.2mV,那么

3、其 非線性誤差應(yīng)該是2%o （錯(cuò)）4,直線式感應(yīng)同步器的端部環(huán)流是靠其線圈的排列方式來(lái)消除的。（對(duì)）5,熱電勢(shì)的大小主要取決于熱電偶回路的溫差電勢(shì)。（錯(cuò)）四、問(wèn)答題（30%）I,畫(huà)圖說(shuō)明電位器式電阻傳感器的工作原理，導(dǎo)出電阻、電壓靈敏度的 表達(dá)式。（10%）IlIlB如下圖，電位器式傳感器的輸出電壓與位移成一定的比例關(guān)系：UQ =x=KtlxLj當(dāng)電刷移動(dòng)時(shí)就會(huì)引起輸出電壓的改變，從而進(jìn)行位移的測(cè)量。其電壓靈敏度為：U.電阻靈敏度為：Kr =y2,測(cè)量電橋的工作方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？ （10%）測(cè)量電橋的工作方式有單臂、雙臂和全橋三種，單臂電橋結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，只需使用一個(gè)應(yīng)變電 阻，本錢最低

4、最經(jīng)濟(jì)，但檢測(cè)精度較差：雙臂電橋使用兩個(gè)應(yīng)變電阻，結(jié)構(gòu)較梵雜，能到達(dá)一定 的精度；全橋最復(fù)雜，本錢較高，但能到達(dá)很高的測(cè)量精度。3,說(shuō)明光電池的基本原理、常用類型及其特點(diǎn)。（10%）硅光電池的工作原理基于光生伏特效應(yīng)，它是在一塊N型硅片上用擴(kuò)散的方法摻人一些P 型雜質(zhì)而形成的一個(gè)大面積PN結(jié)，當(dāng)光照射P區(qū)外表時(shí)，假設(shè)光子能量大于硅的禁帶寬度，那么在 P型區(qū)內(nèi)每吸收一個(gè)光子便產(chǎn)生一個(gè)電子.空穴對(duì)，P區(qū)外表吸收的光子最多，激發(fā)的電子空穴最 多，越向內(nèi)部越少。這種濃度差便形成從外表向體內(nèi)擴(kuò)散的自然趨勢(shì)。由于PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)的方向 是由N區(qū)指向P區(qū)的，它使擴(kuò)散到PN結(jié)附近的電子一空穴對(duì)別離，光生電子被推向

5、N區(qū)，光 生空穴被留在P區(qū)。從而使N區(qū)帶負(fù)電，P區(qū)帶正電，形成光生電動(dòng)勢(shì)。常用類型有硅光電池、錯(cuò)光電池、礎(chǔ)化錢、硫化鎘光電池等。具有性能穩(wěn)定、光譜范圍寬、 頻率特性好、轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn)。五、計(jì)算題(20%)1，有一個(gè)溫度傳感器，其微分方程為：4+ 5)，= 12.54，其中)，-輸出 dy電壓(mV), x.輸入溫度(C),求該傳感器的時(shí)間常數(shù)和靜態(tài)靈敏度Ko (10%)解：時(shí)間常數(shù)：r = - = - = 0.8：靜態(tài)靈敏度：k=- = = 2.55an 52,有一受拉軸，它的彈性模量E=1X1ON (N/M), u=0.3,四個(gè)電阻的 標(biāo)準(zhǔn)值均為200 (Q),電阻靈敏度K=2,橋路電壓為2伏，測(cè)得輸出電 壓為5.2 (mV)。要求：1,畫(huà)出由四個(gè)電阻組成的全橋電路圖； 2,求出軸上的縱向及橫向應(yīng)變。(10%)。解：電橋輸出端