电力学院传感器习题卷

1、电力学院传感器习题卷及答案电力学院传感器习题卷及答案电力学院传感器习题卷及答案4.某线性位移测量仪，当被测位移由变到时，位移测量仪的输出电压由减至，求该仪器的矫捷度。解：该仪器的矫捷度为2.53.5S2mV/mm5.04.55.某测温系统由以下四个环节组成，各自的矫捷度以下：铂电阻温度传感器：/电桥：放大器：100(放大倍数笔式记录仪：V)求：(1)测温系统的总矫捷度；(2)记录仪笔尖位移4cm时，所对应的温度变化值。解：（1）测温系统的总矫捷度为cm/（2）记录仪笔尖位移4cm时，所对应的温度变化值为t422.220.186.有三台测温仪表，量程均为0800，精度等级分别为级、级和级，现要测

2、量500的温度，要求相对误差不高出，选那台仪表合理解：级时的最大绝对误差值为20，测量500时的相对误差为4；级时的最大绝对误差值为16，测量500时的相对误差为；级时的最大绝对误差值为12，测量500时的相对误差为。因此，应该采用级的测温仪器。为什么导体资料和绝缘体资料均不宜做成霍尔元件答：由于导体资料的诚然很大，但很小，故不宜做成元件，而绝缘资料的诚然很大，但很小，故也不宜做成元件。3.为什么霍尔元件一般采用N型半导体资料答：由于在N型半导体资料中，电子的迁移率比空穴的大，且np，因此霍尔元件一般采用N型半导体资料。例：实验室两个组测量两袋米的重量，这两袋米的重量（真值）分别为10Kg，1

3、00Kg；1、2组测量的数据分别为，计算两组的绝对误差和相对误差。绝对误差：A=;B=;相对误差;A/10;B/100评判两个组的测量正确性（高低）AB1.有一温度计，它的测量范围为0200，精度为级，该表可能出现的最大绝对误差为_。A.1C.10D.2002.欲测量240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于%。问：若采用量程为250V电压表，其精度应采用哪一级若采用量程为300V和500V的电压表，其精度应分别采用哪一级;3.已知待测力约为70N,现有两只测力仪表，一只为级，测量范围为0500N,另一只为级，测量范围为0100N。问：采用哪一只测力仪表标好为什么4.有一温度计，它

4、的测量范围为0200，精度为级，求：5.（1）该表可能出现的最大绝对误差。16.（2）当示值分别为20、100时的示值相对误差。5;1案例1：某数控机床的主刀头行程范围：0250cm，试在电阻式、电容式、电感式三类位移传感器中采用适合的一种来测量其行程距离。案例2：电子显微镜上下微调搬动距离如何测量试在电阻式、电容式、电感式三类位移传感器中采用适合的一种来测量其行程距离。例1：用压电加速度传感器和电荷放大器测量振动加速度，若是加速度传感器的矫捷度为80PC/g（g为标准重力加速度=s2），电荷放大器的矫捷度为20mv/PC，当振动加速度为5g时，求：S1=80PC/g:S2=20mv/PC:若

5、输入X=5g时y=s1*s2*x=8000mv=8v电荷放大器的输出电压为多少此电荷放大器的反响电容为多少U0=q/CfCf=U0/q=10-12/20*10-3=50*10-12F=50pF例2：用石英晶体加速度计测量机器的振动，已知加速度计的矫捷度SQ为5PC/g，电荷放大器的矫捷度SU为50mv/PC，当机器的振动达到最大加速度值时，相应的输出电压幅值为2V，试求该机器的振动加速度。U=q*su由u=2v可知q=40pc,而q=a*5PC/g可得a=8g*案例解析：1.日用的电子秤重计运用什么力传感器电阻应变式力传感器2.车床测量车刀切削力运用的是什么力传感器压电传感器结露传感器：近来几

6、年来，结露传感器的应用使磁带录像机(VTR)转轴、汽车的车窗玻璃、建材及其余精美机器等的结露问题获取解决。由树脂和导电粒子组成的膜状结构的结露传感器，其原理基于吸取水份后，导电粒子的间隔扩大，电阻增大，并且结露传感器的电路拥有开关特色。这种传感器能在结露等恶劣环境下长远使用。问题解析：1.氯化锂湿度传感器把湿度转变为什么电信号电阻2.哪一种半导体陶瓷型湿度传感器性能最好Mgcr20一sn02半导体陶二瓷型湿敏元件3.用于检测录像机和照相机结露的湿度传感器A.电解质型湿度传感器B.半导体陶瓷型湿度传感器C.有机高分子湿度传感器1.什么叫N型半导体，特色是什么什么叫P型半导体，特色是什么2.什么什

7、么叫做还原性气体都有哪些叫做氧化性气体都有哪些3.当N型气敏元件碰到氧化性气体时电阻上升或下降当N型气敏元件碰到还原性气体时电阻上升或下降P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。特色：N浸透微量的五价元素：主要靠电子导电；自由电子是多数载流子，空穴是少许载子子。P浸透微量的三价元素：主要靠空穴导电；自由电子是少许载流子，空穴是多数载子。1.在光辉作用下能使物体的电阻率的现象称为内光电效应，基于内光电效应的光电元件有半导体光敏电阻、光敏电阻、光敏三极管、光敏晶闸管等。2.光敏电阻的工作原理是基于。A外光电效应B内光电效应C压电效应D光

8、生伏特效应3.在光辉作用下，半导体的电导率增加的现象属于A外光电效应B内光电效应C光电发射。D光导效应4.当必然波长入射光照射物体时，反响该物体光电矫捷度的物理量是。A红限B量子效率C逸出功D普朗克常数5.光敏三极管的结构，可以看作一般三极管的用光敏二极管取代的结果。A集电极B发射极C集电结D发射结7.用光敏二极管或光敏三极管测量某光源的光通量时，是依照它们的实现的。A光谱特色B伏安特色C频率特色D光电特色红外线传感器1.室温环境下D是使用最广泛的红外线传感器A热敏电阻红外线传感器B热电偶红外线传感器C热电堆红外线传感器D热释电红外线传感器2.菲涅耳透镜可以提高D的接收矫捷度A热敏电阻红外线传

9、感器B热电偶红外线传感器C热电堆红外线传感器D热释电红外线传感器3.上题提高的矫捷度可达到10倍。：练习1.电阻应变式力学传感器的原理：它是由弹性敏感元件与电阻应变片组成。弹性元件在感觉被测力时将产生变形，其表面产生应变。粘贴在其表面的电阻应变片将随着变形，因此电阻值也产生相应的变化，测量出电阻变化值就可以计算出被测力的大小。2.平时用应变式传感器来测量（D）A.温度B.密度C.加速度D.电阻3.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转变为（D）的输出。A.电阻b.电容C.电感D.电压4.应变片为什么要进行温度补偿由于被测定物都有自己的热膨胀系数，因此会随着温度的变化伸长或缩短。因此若是温度发

10、生变化，即使不施加外力贴在被测定物上的应变片也会测到应变。5什么叫压电效应压电资料有哪些压电效应：某些电介质在沿必然的方向上碰到外力的作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在其皮相上产生电荷，当外力去掉后，又重新回到不带电的状态，这种现象称为压电效应。无机压电资料：压电晶体和压电陶瓷石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。有机压电资料：聚偏氟乙烯（PVDF）7.为什么压电压力传感器是展望动向压力，不适合侧静态压力。由于经过外力作用后的电荷，只有在回路拥有无量大的输入阻抗时才获取保存。实质的情况不是这样的，因此这决定了压电传感器只能够测量动向的应力。R4R3R1R1R2R26.以下列图为素来流电桥，供电电

11、源电动势E=4V，试求：（1）输出U0=0的条件是什么当R1=R2=R3=R4=120，（2）R1为电阻应变片，其余为外接电阻，当R1的增量为R1=时，电桥输出电压U0=R1和R2都为电阻应变片，两只应变片分别粘贴于等强度梁同一截面的正反两面。设等强度梁在受力后，R1,、R2感觉应变的极性相反，且R1=R2的绝对值=，试求此时电桥输出端电压U0。R4R3R1R1R2R2练习：9.霍尔电势UH与磁感觉强度B、控制电流I、霍尔元件矫捷度KH的关系是UH=_BIKH_。A.霍尔电势UH正比于磁感觉强度BB.霍尔电势UH正比于控制电流IC.霍尔电势UH正比于矫捷度KHD.霍尔电势UH=KHBI10.为

12、什么有些导体资料和绝缘资料均不宜做成霍尔元件由于导体资料的U大，p小；绝缘体的则反，因此不适合。8.常用的半导体光电元件有哪些他们的电路符号是如何光敏二极管，光敏三极管，光电池。9.画出光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管基本电路。光敏电阻）有一数字温度计，测量范围为50150,精度级,求当示值分别为-20,100时的绝对误差和示值相对误差。2）欲测量250V电压，要求测量示值相对误差不大于%,问采用量程为250V电压表,其精度为那一级若采用量程为300V和500V的电压表,其精度又分别为那一级3)已知待测电压为400V左右,现有两只电压表,一只级,测量范围0500V;另一只级,测量范围01000

13、V,问采用那只表测量较好为什么1）绝对误差为：1500.5%0.75：-20时相对误差为：0.75100%3.75%0.75100%0.75%20：100时相对误差为：1001.250.0052）绝对误差为：2500.5%1.25V250即采用精度为级的250V电压表。1.250.004,1.250.0025300500则量程为300V的应用精度为级，量程为500V的精度为级。3)第7.51.875%一只绝对误差为5001.5%7.5V相对误差为100%400第二只5100%1.25%绝对误差为10000.5%5V相对误差为400因此应用第二只表。5用镍铬-镍硅(K)热电偶测量温度，已知冷端温

14、度为40，用高精度毫伏表测得这时的热电动势为，求被测点的温度。解：由镍铬-镍硅热电偶分度表查出E(40，0)=，依照式(5-2-1)计算出E(t,0)(29.1881.638)mV30.826mV再经过分度表查出其对应的实质温度为(30.826-29.129)100t700740.933.27529.1296已知铂铑10-铂(S)热电偶的冷端温度t025，现测得热电动势E(t，t0)，求热端温度是多少度解：由铂铑10-铂热电偶分度表查出E(25，0)=，依照式(5-2-1)计算出E(t,0)(11.7120.161)mV11.873mV再经过分度表查出其对应的实质温度为t1200(11.873-11.851)1001216.813.15911.8517已知镍铬-镍硅(K)热电偶的热端温度t800，冷端温度t025，求E(t，to)是多少毫伏解：由镍铬-镍硅热电偶分度表可查得E(800，0)=，E(25，0)=mV，故可得E(800，5)=现用一支镍铬-康铜(E)热电偶测温。其冷端温度为30，动圈显示仪表(机械零位在0)指示值为400，则认为热端实质温度为43