电气测试技术习题

1、1. 测量的过程实际是能量（变换，传递，比较，显示）的过程。2. 测量是以同性质的标准量与被测量比较，并确定被测量对标准量得倍数，因此，测量结果由数值和相应的单位两部分组成。3. 什么是精密度？表示指示值的分散程度由同一测量者在同一时间内用同样精度在相当短的时间内连续重复测量多次的过程。4. 什么是准确度？是指仪表的指示值偏离真正值的程度。5. 什么是精确度？是精密度和准确度的综合反映。6. 表征仪表示值稳定性的两个指标为（时间的稳定性）和（影响系数）。7. 仪表的组成结构：（直接变化型结构），（平衡变换物理结构），（差动变换型结构。）8. 静态性能指标有（灵敏度k）（线性度）（滞环误差）（重

2、复性）。9. 按测量方法分（直接测量）（间接测量）（组合测量）。10. 按测量方式分（直读式测量）（零位式测量）（位微差式测量）。11. 按测量条件分（等精度测量）（准等精度测量）。12. 随机误差的特点：（单峰性），（有界性），（对称性），（抵偿性）13. 误差的来源：（仪器仪表误差）（影响误差）（理论误差）（方法误差）（人身误差）。14. 误差的分类：（系统误差）（随机误差）（粗大误差）。15. 干扰影响必备三要素：（干扰源）（干扰的耦合通道）（被干扰对象）16. 干扰的来源：（自然干扰），（各种电气设备运行产生的干扰），（内部干扰）17. 串模干扰又称为差模干扰，常态干扰，模向干扰，它是

3、叠加有加在有用信号之上的一种干扰，这种叠加可以是电压叠加，也可以是电流叠加。18. 准误差的分类：（恒值准误差）（变值准误差）。19. 剔除坏值：（莱特准则）（格拉布斯准则）20. 非电量的电测技术是研究如何将（非电量转换成电量的技术）。21. 电位器式传感器可以（把直线位移或转角位移转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。因此，可以用来测量（振动）(位移)（速度）（加速度）和（压力）等非电参数。22. 电阻应变式传感器由（电阻应变片）和（测量电路）构成。其特点是（精度高，测量范围广，结构简单，性能稳定，寿命长，频率特性好，可以在高温高压，振动强烈，强磁场中应用）。测力传感器，加速度传感器

4、，压力传感器，转矩传感器！23. 应变片的工作原理是：（金属导体的电阻随着它所受的机械变形的大小而预先变化的现象，称为金属电阻的应变效应）。24. 电感式传感器：（是利用线圈的自感或互感的变化来实现测量的一种装置，可以用来测量（位移，振动，压力，流量，质量，力矩等各种非电的物理量）。25. 差动变压器式传感器的工作原理是：（把被测量的变化转换成互感m的变化）传感器本身是（互感可数，可变的变压器）。其二次侧（接成差动）形式。26. 零点残余电压的消除方法：（尽可能保证传感器的几何尺寸，线圈的对称性，特别是二次侧线圈的对称）(采用适当的测量电路)(采用补偿电路减小零点残余电压)。27. 零点残余电

5、压产生原因：1.由于两个二次测量线圈的等效参数不对称，时期输出地基波感应电动势的幅值和相位不同，调整磁芯位置时，也不能打到幅值和相位同时相同。2.由于铁芯的b-h特性非线性，产生高次谐波不同，不能互相抵消。28. 电涡流式传感器成块的金属在交变的磁场中做切割磁力线运动时金属内部会产生感应电动势形成电流，这种电流就是电涡流，建立在电涡流效应原理上的传感器称为电涡流式传感器。电涡流传感器主要分为：（高频反射涡流传感器）（低频投射涡流传感器），其测量电路采用（谐振测量电路）又可分为（调幅和调频）两种。29. 电涡流传感器的应用实例是（厚度的测量）（转速测量）。30. 电容式传感器分为：（变气隙式电容

6、传感器）（变面积式电容传感器）（变介电常数式电容传感器）（差动电容传感器）（差动脉冲调宽电路）。其特点有：结构简单，灵敏度高，分辨率高，能感受0.01um甚至更小的位移，无反作用力，需要的动作能量低，动态响应好，可实现无接触测量，能在恶劣的环境下工作，缺点有：输出特性非线性，受分布电容影响大。31. 电容式传感器的测量电路（电桥电路）（调频电路）（运算放大器电路）（差动脉冲调宽电路）。32. 热电偶的测量原理：（把两种不同的半导体接成闭合回路，把他们的两个接点分别置于温度为t及t0的热源中，则在回路中将产生一个电动势，称为热电动势。这两种导体和为热电极。两个接点，一个称为工作端，另一个称为自由

7、端或冷端。33. 热电偶冷端温度补偿（冷端温度修正法）（补偿导线法）（冷端恒温法）（补偿电桥法）。34. 利用电阻随温度的变化的特性制成的传感器称为热电阻传感器，可以分为（金属电阻）和（半导体热电阻）。热电阻（将温度变化转变为电阻的变化量，常用平衡电桥或不平衡电桥作为其测量电路）。35. 压电式传感器是基于某些材料的压电效应工作的。当沿一定方向对某些材料施加外力使之变形时，在一定表面上产生电荷，当外力消失后，电荷随之消失，这一现象称为压电效应，具有压电效应的材料称为压电材料，压电材料的压电效应是可逆的。在压电材料的极化方向施加一电场，压电材料将产生机械变形，外加电场消失，机械变形也随之消失，这

8、一现象称为逆电压效应。36. 具有正的温度系数这就是热电阻测温的基础。37. 拟合的方法：理论拟合）（过零旋转拟合）（端点拟合）（端点平移拟合）（最小二乘法拟合）。38. 温度误差及其补偿：（自补偿法：单丝自补偿法，组合式自补偿法）。线路补偿法。39. 简答题：40. 磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同？答：电感式传感器是利用线圈自感或互感的变化来实现测量的一种装置，在被测量转换成线圈自感或互感的变化时一般要利用磁场作为媒介或利用铁磁铁的某些现象。主要特征是线圈粗，结构简单，输出功率大，抗干扰能力强，分辨率较高，频率响应低，不宜进行快速动态测量，磁电式传感器是通过磁电作用将被测量转换为电信号

9、的一种传感器，是利用导体和磁体发生相对运动产生感应电动势的，不需要供电电源，直接从被测量物体吸取机械能量转换成电信号的输出，有一定的频率响应范围可以进行动态测量。41. 热电偶使用时候，应对参考端处理，写出三种常用方法。答：1.0摄氏度恒温法 2.热电偶参考端温度为tn时的补正方法 3.冷端延长线法34霍尔元件可以测量的物理量：（位移，压力，电流，磁场）。00. 简述题35. 金属应变片的工作原理：基于电阻应变效应，即在导体产生形变时，它的电阻值相应发生变化。36. 涡流式传感器的主要用途和优点：涡流传感器的特点是结构简单，易易于进行非接触的连续测量，灵敏度高，适用性强。应用于四个方面：利用位

10、移作为变换量，可以测量位移，振幅，振摆，转速，等传感器。利用材料电阻率p作为变换量，可以做成测量温度，材料辨别的传感器；利用磁导率作为变量，可以做成测量应力硬度等传感器；利利用比变换量xp等影响做成探伤装置等。37. 热点效应：两种不同的材料的导体a,b串接成一个闭合回路，并使接点1和接点2处于不同的温度，t,t0，那么回路中就会存在热电势，因而就会有电流产生，这一现象称为热电效应。38. 电阻传感器的特点和可以用电阻传感器测量的物理量 答：电阻传感器的基本原理是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化，再经响应的测量电路而最后显示被测量电路值的变化。可一测量的物理量为（测力，测压，测量，测位移，

11、测加速度，温度等。39. 衡量传感器静态特性的指标：（线性度，迟滞，重复性，分辨力，温度稳定性，各种抗干扰稳定性）。40. 热电偶的基本定律：1.中间导体定律 2.标准电极定律 3.连接导体定律和中间温度定律41. 热电偶参考端温度为tn时的补正方法：1.热电势补正法2.温度补正法3.调整仪表起始点法4.热电偶补偿法5.电桥补偿法42. 传感器的动态主要研究传感器的动态响应，而动态响应有关的参数，一介传感器只有一个时间常数，二阶传感器与阶跃响应有关的指标则有固有频率wo和共振频率wd43. 电阻应变片主要特性参数有灵敏系数，横向效应，机械滞后，零源及濡变应变极限，疲劳寿命等。44. 光电效应：

12、1.外光电效应2内光电效应3光生伏特效应。在实际应用中，光电器件相应的有光电管及光电倍增管光敏电阻和光电池。45压电传感器如果在压电材料的极化方向上加一电场，它本身将产生形变外电场撤去，变形也消失，这是逆压电效应。当沿一定方向对压电材料施加外力，在一定表面产生电荷，撤去后回到不带电状态，这是正压电效应，对于石英晶体，压电效应最强的轴为电轴。在电场作用下机械变形最明显的轴为机械y轴，没有压电效应的轴为z光。46. 霍氏元件都是有半导体材料制成的。压电材料通常有锗，硅，和砷化咽。47. 热电式传感器是一种将温度变化转化为电阻值的变化，而热电偶是将温度变化转化为电势变化，其中后者的电势变化是由接触电势和温差电势组成。48. 传感器由敏感元件和转换元件组成，由于传感器输出信号一般很微弱或不易于传输处理，顾其后需要有信号调节与转换电路将其放大或进行变换。49. 测量电路的前置放大器有：1电压放大器2电荷放大器50. 测量误差包括1.系统误差2.偶然误差3.粗大误差51. 霍尔电势于材料中的电子浓度成正比关系。52. 检测技术研究的主要内容：测量原理，测量方法，测量系统，数据处理。53. 传感器的总类：自感式传感器，差动变压器式传感器，涡流式传感器，压磁式传感器，感应同步器。54. 零点残余电压产生的原因：1.一组两个传感器不完全对称2.存在寄生参数3