传感器 课后题及答案
《传感器与检测技术》课后习题:第八章(含答案)
第八章习题答案1.什么是光电效应,依其表现形式如何分类,并予以解释。
解:光电效应首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后通过光电转换元件变换成电信号,光电效应分为外光电效应和内光电效应两大类:a)在光线作用下,能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应;b)受光照的物体导电率1R发生变化,或产生光生电动势的效应叫内光电效应。
2.分别列举属于内光电效应和外光电效应的光电器件。
解:外光电效应,如光电管、光电倍增管等。
内光电效应,如光敏电阻、光电池和光敏晶体管等。
3.简述CCD 的工作原理。
解:CCD 的工作原理如下:首先构成CCD 的基本单元是MOS 电容器,如果MOS 电容器中的半导体是P 型硅,当在金属电极上施加一个正电压时,在其电极下形成所谓耗尽层,由于电子在那里势能较低,形成了电子的势阱,成为蓄积电荷的场所。
CCD 的最基本结构是一系列彼此非常靠近的MOS 电容器,这些电容器用同一半导体衬底制成,衬底上面覆盖一层氧化层,并在其上制作许多金属电极,各电极按三相(也有二相和四相)配线方式连接。
CCD 的基本功能是存储与转移信息电荷,为了实现信号电荷的转换:必须使MOS 电容阵列的排列足够紧密,以致相邻MOS 电容的势阱相互沟通,即相互耦合;控制相邻MOC 电容栅极电压高低来调节势阱深浅,使信号电荷由势阱浅的地方流向势阱深处;在CCD 中电荷的转移必须按照确定的方向。
4.说明光纤传输的原理。
解:光在空间是直线传播的。
在光纤中,光的传输限制在光纤中,并随光纤能传送到很远的距离,光纤的传输是基于光的全内反射。
当光纤的直径比光的波长大很多时,可以用几何光学的方法来说明光在光纤内的传播。
设有一段圆柱形光纤,它的两个端面均为光滑的平面。
当光线射入一个端面并与圆柱的轴线成θi 角时,根据斯涅耳(Snell )光的折射定律,在光纤内折射成θj ,然后以θk 角入射至纤芯与包层的界面。
若要在界面上发生全反射,则纤芯与界面的光线入射角θk 应大于临界角φc (处于临界状态时,θr =90º),即:21arcsin k c n n θϕ≥=且在光纤内部以同样的角度反复逐次反射,直至传播到另一端面。
(完整版)传感器课后题答案
第一章1.何为准确度、精密度、精确度?并阐述其与系统误差和随机误差的关系。
答:准确度:反映测量结果中系统误差的影响程度。
精密度:反映测量结果中随机误差的影响程度。
精确度:反映测量结果中系统误差和随机误差综合的的影响程度,其定量特征可用测量的不确定度表示。
4.为什么在使用各种指针式仪表时,总希望指针偏转在全量程的2/3以上范围内使用?答:选用仪表时要考虑被测量的大小越接近仪表上限越好,为了充分利用仪表的准确度,选用仪表前要对被测量有所了解,其被测量的值应大于其测量上限的2/3。
14.何为传感器的静态标定和动态标定?试述传感器的静态标定过程。
答:静态标定:确定传感器的静态特性指标,如线性度、灵敏度、滞后和重复性等。
动态标定:确定传感器的动态特性参数,如频率响应、时间常数、固有频率和阻尼比等。
静态标定过程:①将传感器全量程分成如干等间距点。
②根据传感器量程分点情况,由小到大一点一点地输入标准量值,并记录与各输入值相应的输出值。
③将输入值由大到小一点一点减小,同时记录与各输入值相对应的输出值。
④按②、③所述过程,对传感器进行正反行程往复循环多次测试,将得到的输出-输入测试数据用表格列出或作出曲线。
⑤对测试数据进行必要的处理,根据处理结果就可以确定传感器的线性度、灵敏度、迟滞和重复性等静态特性指标。
第二章1.什么叫应变效应?利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。
答:应变效应:金属丝的电阻随着它所受的机械形变的大小而发生相应的变化的现象称为金属应变效应。
工作原理:在电阻丝拉伸极限内,电阻的相对变化与应变成正比,即:∆R=K0ε(K0:电阻丝的灵敏系数、ε:导体的纵向应变)R2.金属电阻应变片与的工作原理有何区别?各有何优缺点?答:区别:金属电阻变化主要是由机械形变引起的;半导体的阻值主要由电阻率变化引起的。
优缺点:金属电阻应变片的主要缺点是应变灵敏系数较小,半导体应变片的灵敏度是金属电阻应变片50倍左右。
传感器课后习题答案
习题1 传感器及其特性1-1 什么叫传感器?它由哪几部分组成?并说出各部分的作用及其相互间的关系。
答:传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置。
通常传感器由敏感元件和转换元件组成。
敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
由于传感器的输出信号一般都很微弱, 因此需要有信号调节与转换电路对其进行放大、运算调制等。
随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,传感器的信号调节与转换电路可能安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。
此外,信号调节转换电路以及传感器工作必须有辅助的电源,因此信号调节转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。
1-2 简述传感器的作用和地位及其传感器技术的发展方向。
答:传感器位于信息采集系统之首,属于感知、获取及检测信息的窗口,并提供给系统赖以进行处理和决策所必须的原始信息。
没有传感技术,整个信息技术的发展就成了一句空话。
科学技术越发达,自动化程度越高,信息控制技术对传感器的依赖性就越大。
发展方向:开发新材料,采用微细加工技术,多功能集成传感器的研究,智能传感器研究,航天传感器的研究,仿生传感器的研究等。
1-3 传感器的静态特性指什么?衡量它的性能指标主要有哪些?答:传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输出—输入关系。
与时间无关。
主要性能指标有:线性度、灵敏度、迟滞和重复性等。
1-4 传感器的动态特性指什么?常用的分析方法有哪几种?答:传感器的动态特性是指其输出与随时间变化的输入量之间的响应特性。
常用的分析方法有时域分析和频域分析。
时域分析采用阶跃信号做输入,频域分析采用正弦信号做输入。
1-5 解释传感器的无失真测试条件。
答:对于任何一个传感器(或测试装置),总是希望它们具有良好的响应特性,精度高、灵敏度高,输出波形无失真的复现输入波形等。
传感器课后习题答案
、厚度等
•
•返
•上
•下
•图
第4章
| 4.4 总结电容式传感器的优缺点,主要应用场合 以及使用中应注意的问题。
• 4.4
• 答:①优点:a温度稳定性好
•
b结构简单、适应性强
•
c动响应好
• ②缺点:a可以实现非接触测量,具有平均效应
•
b输出阻抗高、负载能力差
•
c寄生电容影响大
•返
•上
•下
•图
第4章
| 4.4
•
拟合直线灵敏度 0.68,线性度 ±7%
•返
•上
•下
•图
第1章
| 1.4 某温度传感器为时间常数 T=3s 的一阶系统 ,当传感器受突变温度作用后,试求传感器指示 出温差的1/3和1/2所需的时间。
• 解:设温差为R,测此温度传感器受幅度为R的阶跃响 应为(动态方程不考虑初态)
•返
•上
•下
•图
第1章
| 1.5 某传感器为一阶系统,当受阶跃函数作用时,在
t=0时,输出为10mV;t→∞时,输出为100mV;在t=5s时, 输出为50mV,试求该传感器的时间常数。
• 解:此题与炉温实验的测飞升曲线类似:
•返
•上
•下
•图
第1章
| 1.8 什么是传感器的静特性?有哪些主要指标?
• 答:静特性是当输入量为常数或变化极慢时,传感器 的输入输出特性,其主要指标有线性度、迟滞、重复 性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定 性。
。而电感式传感器存在交流零位信号,不宜于高频
动态信号检测;其响应速度较慢,也不宜做快速动
态测量。
•
磁电式传感器测量的物理参数有:磁场、电流
传感器部分课后习题答案1
《传感器与检测技术》部分习题(共37题)(信阳师范学院周胜海,2015)第二章温度检测2-1.在有些热电阻传感器测温实践中,热电阻测量电桥须用三线(四线)连接法(不能用二线连接法)。
请给出三线(四线)连接法示意图,并请简要说明采用三线(四线)连接法的理由和连线注意事项。
2-2.请给出一款由NTC型热敏电阻传感器、晶体管、二极管、继电器等元器件,构成的温度控制器原理图,并简要说明控制原理。
2-3.请给出一款由NTC热敏电阻传感器、电阻器、电压表、电池等元器件,构成的温度计原理图,并简要说明测量原理。
2-4.请定量说明热电偶传感器测量温度的原理。
2-5.请给出一款由半导体集成温度传感器AD590构成的摄氏温度计的原理电路,并简要说明测量原理。
2-6.给出一款用两个半导体集成温度传感器AD590测量两点温差的原理电路,并定量说明测量原理。
2-7.请选用半导体集成温度传感器AD590、电压比较器、晶体管、二极管、继电器、交流接触器等元器件,为某型电热锅炉设计一款温度自动控制(温控)电路,加热器功率为9 kW,使用三相交流电源。
要求:①给出温控电路原理图;②简要说明温控原理;③说明温控灵敏度调节方法;④说明抑制在临界点附近干扰引起抖动的措施。
2-8. 请给出由半导体集成温度传感器AD590构成的智能多点温度巡检系统的构成框图,并简要说明巡检原理。
第三章压力检测3-1.请定量说明金属丝式应变片传感器测量应变的原理,给出半桥(全桥)差动测量电桥示意图,说明半桥(全桥)差动测量电桥较单臂测量电桥的两个主要优点。
3-2. 压电传感器测量电路之一是电荷放大器。
请给出该放大器的原理电路,并证明该放大器的输出不受传感器与放大器连接电缆寄生电容(分布电容)的影响。
3-3. 请给出变极距式电容传感器结构示意图(不计边缘效应),并定量说明其测位移原理(设0d d <<∆)。
*3-4. 请证明非差动变极距式电容传感器测量微小线位移(即0d d <<∆)时,其特性近似是线性的。
《传感器与自动检测技术》第3版 课后习题解答
选用。其缺点是没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异,不便于使用者掌握其基本原理及分析 方法。
较大的载荷,便于加工,实心圆柱形可测量大于 10kN 的力,空心圆柱形可测量 1~10kN 的力,应力变化 均匀。
(2) 圆环式弹性敏感元件比圆柱式输出的位移量大,因而具有较高的灵敏度,适用于测量较小的力。 但它的工艺性较差,加工时不易得到较高的精度。
2
传感器的分辩力是在规定测量范围内所能检测的输入量的最小变化量 ∆min 。有时也用该值相对满量程
输入值的百分数表示,称为分辨率。阈值通常又称为死区、失灵区、灵敏限、灵敏阈、钝感区,是输入量 由零变化到使输出量开始发生可观变化的输入量的值。
稳定性有短期稳定性和长期稳定性之分。传感器常用长期稳定性表示,它是指在室温条件下,经过相 当长的时间间隔,如一天、一月或一年,传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异。通常又用其不稳 定度来表征其输出的稳定度。
1
例 4: ±20g 压电式加速度传感器。 在侧重传感器科学研究的文献、报告及有关教材中,为方便对传感器进行原理及其分类 的研究,允许只采用第 2 级修饰语,省略其他各级修饰语。 传感器代号的标记方法:一般规定用大写汉字拼音字母和阿拉伯数字构成传感器完整代号。传感器完 整代号应包括以下 4 个部分:(1)主称(传感器);(2)被测量;(3)转换原理;(4)序号。4 部分 代号格式为:
(4)序号 (3)转换原理 (2)被测量 (1)主称
在被测量、转换原理、序号 3 部分代号之间有连字符“-”连接。 例 5:应变式位移传感器,代号为:CWY-YB-10; 例 6:光纤压力传感器,代号为:CY-GQ-1; 例 7:温度传感器,代号为:CW-01A; 例 8:电容式加速度传感器,代号为:CA-DR-2。 有少数代号用其英文的第一个字母表示,如加速度用“A”表示。 4. 传感器的静态性能指标有哪些?其含义是什么? 答:传感器的静态特性主要由线性度、灵敏度、重复性、迟滞、分辨力和阈值、稳定性、漂移及量程 范围等几种性能指标来描述。 含义:线性度是传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离理论拟合直线的程度,又称非线性误 差。通常用相对误差表示其大小; 灵敏度是指传感器在稳态下,输出增量与输入增量的比值。对于线性传感器,其灵敏度就是它的静态 特性曲线的斜率,对于非线性传感器,其灵敏度是一个随工作点而变的变量,它是特性曲线上某一点切线 的斜率。 重复性是传感器在输入量按同一方向作全量程多次测试时,所得特性曲线不一致性的程度。 迟滞是传感器在正向行程(输入量增大)和反向行程(输入量减小)期间,输出—输入特性曲线不一致的 程度。
传感器课后题答案
第五章3.试述霍尔效应的定义及霍尔传感器的工作原理。
霍尔效应:将半导体薄片置于磁场中,当它的电流方向与磁场方向不一致时,半导体薄片上平行于电流和磁场方向的两个面之间产生电动势,这种现象称为霍尔效应。
霍尔传感器工作原理:霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被测物理量转换为电动势的传感器。
在垂直于外磁场B的方向上放置半导体薄片,当半导体薄片流有电流I时,在半导体薄片前后两个端面之间产生霍尔电势Uh。
霍尔电势的大小与激励电流I和磁场的磁感应强度成正比,与半导体薄片厚度d成反比。
4.简述霍尔传感器的组成,画出霍尔传感器的输出电路图。
组成:从矩形薄片半导体基片上的两个相互垂直方向侧面上,引出一对电极,其中1-1’电极用于加控制电流,称控制电流,另一对2-2’电极用于引出霍尔电势。
在基片外面用金属或陶瓷、环氧树脂等封装作为外壳。
电路图:5.简述霍尔传感器灵敏系数的定义。
答:它表示一个霍尔元件在单位激励电流和单位磁感应强度时产生霍尔电势的大小。
7.说明单晶体和多晶体压电效应原理,比较石英晶体和压电陶瓷各自的特点。
原理:石英晶体是天然的六角形晶体,在直角坐标系中,x轴平行于它的棱线,称为电轴,通常把沿电轴方向的作用下产生电荷的压电效应称为纵向压电效应;y轴垂直于它的棱面,称为机械轴,把沿机械轴方向的力作用下产生电荷的压电效应称为横向压电效应;z轴表示其纵轴,称为光轴,在光轴方向时,不产生压电效应。
压电陶瓷是人工制造的多晶体,在极化处理以前,各晶粒的电畴按任意方向排列,当陶瓷施加外电场时,电畴由自发极化方向转到与外加电场方向一致,此时,压电陶瓷具有一定极化强度,这种极化强度称为剩余极化强度。
由于束缚电荷的作用,在陶瓷片的电极表面上很快就吸附了一层来自外界的自由电荷,正负电荷距离大小因压力变化而变化,这种由机械能转变成电能的现象就是压电陶瓷的正压电效应,放电电荷的多少与外力的大小成比例关系,Q=dF33特点:石英晶体:(1) 压电常数小,时间和温度稳定性极好;(2) 机械强度和品质因素高,且刚度大,固有频率高,动态特性好;(3) 居里点573℃,无热释电性,且绝缘性、重复性均好。
传感器课后习题答案
《传感器与测试技术》计算题 解题指导(仅供参考)第1章 传感器的一般特性1—5 某传感器给定精度为2%F·S ,满度值为50mV ,零位值为10mV ,求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。
当传感器使用在满量程的1/2和1/8时,计算可能产生的测量百分误差。
由你的计算结果能得出什么结论? 解:满量程(F▪S )为50﹣10=40(mV)可能出现的最大误差为:∆m =40⨯2%=0.8(mV) 当使用在1/2和1/8满量程时,其测量相对误差分别为:%4%10021408.01=⨯⨯=γ %16%10081408.02=⨯⨯=γ1—6 有两个传感器测量系统,其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述,试求这两个系统的时间常数τ和静态灵敏度K 。
(1)T y dt dy5105.1330-⨯=+ 式中, y ——输出电压,V ;T ——输入温度,℃。
(2)x y dt dy6.92.44.1=+式中,y ——输出电压,μV ;x ——输入压力,Pa 。
解:根据题给传感器微分方程,得 (1) τ=30/3=10(s),K=1.5⨯10-5/3=0.5⨯10-5(V/℃);(2) τ=1.4/4.2=1/3(s),K=9.6/4.2=2.29(μV/Pa)。
1—7 已知一热电偶的时间常数τ=10s ,如果用它来测量一台炉子的温度,炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动,周期为80s ,静态灵敏度K=1。
试求该热电偶输出的最大值和最小值。
以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。
解:依题意,炉内温度变化规律可表示为x (t) =520+20sin(ωt)℃由周期T=80s ,则温度变化频率f =1/T ,其相应的圆频率 ω=2πf =2π/80=π/40; 温度传感器(热电偶)对炉内温度的响应y(t)为y(t)=520+Bsin(ωt+ϕ)℃热电偶为一阶传感器,其响应的幅频特性为()()786010********22.B A =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯π+=ωτ+==ω因此,热电偶输出信号波动幅值为B=20⨯A(ω)=20⨯0.786=15.7℃由此可得输出温度的最大值和最小值分别为y(t)|m ax =520+B=520+15.7=535.7℃ y(t)|m in =520﹣B=520-15.7=504.3℃输出信号的相位差ϕ为ϕ(ω)= -arctan(ωτ)= -arctan(2π/80⨯10)= -38.2︒相应的时间滞后为∆t =()s 4.82.3836080=⨯1—8 一压电式加速度传感器的动态特性可以用如下的微分方程来描述,即x y dt dy dt y d 1010322100.111025.2100.3⨯=⨯+⨯+式中,y ——输出电荷量,pC ;x ——输入加速度,m/s 2。
传感器技术课后习题答案
1-1 衡量传感器静态特性的主要指标。
说明含义。
1、 线性度——表征传感器输出-输入校准曲线与所选定的拟合直线之间的吻合(或偏离)程度的指标。
2、 回差(滞后)—反应传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程过程中输出-输入曲线的不重合程度。
3、 重复性——衡量传感器在同一工作条件下,输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所得特性曲线间一致程度。
各条特性曲线越靠近,重复性越好。
4、 灵敏度——传感器输出量增量与被测输入量增量之比。
5、 分辨力——传感器在规定测量范围内所能检测出的被测输入量的最小变化量。
6、 阀值——使传感器输出端产生可测变化量的最小被测输入量值,即零位附近的分辨力。
7、 稳定性——即传感器在相当长时间内仍保持其性能的能力。
8、 漂移——在一定时间间隔内,传感器输出量存在着与被测输入量无关的、不需要的变化。
9、 静态误差(精度)——传感器在满量程内任一点输出值相对理论值的可能偏离(逼近)程度。
1-2 计算传感器线性度的方法,差别。
1、 理论直线法:以传感器的理论特性线作为拟合直线,与实际测试值无关。
2、 端点直线法:以传感器校准曲线两端点间的连线作为拟合直线。
3、 “最佳直线”法:以“最佳直线”作为拟合直线,该直线能保证传感器正反行程校准曲线对它的正负偏差相等并且最小。
这种方法的拟合精度最高。
4、 最小二乘法:按最小二乘原理求取拟合直线,该直线能保证传感器校准数据的残差平方和最小。
1-3 什么是传感器的静态特性和动态特性为什么要分静和动(1)静态特性:表示传感器在被测输入量各个值处于稳定状态时的输出-输入关系。
动态特性:反映传感器对于随时间变化的输入量的响应特性。
(2)由于传感器可能用来检测静态量(即输入量是不随时间变化的常量)、准静态量或动态量(即输入量是随时间变化的变量),于是对应于输入信号的性质,所以传感器的特性分为静态特性和动态特性。
Z-1 分析改善传感器性能的技术途径和措施。
清华大学出版社传感器课后习题参考答案
传感器与检测技术思考题参考答案第一章1. 传感器由那几部分组成?并说明各组成部分的功能。
答:传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路等几部分组成。
敏感元件:它是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件:敏感元件的输出就是它的输入,它把输入转换成电路参数。
转换电路:将转换元转换成的电路参数接入转换电路,便可转换成电量输出。
2. 什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在什么条件下一般要研究传感器的动态特性?在时域条件下研究静态,在频域条件下研究动态 3. 请使用性能指标描述检测系统的静态特性。
(P9-P11)4. 某线性位移测量仪,当被测位移由4.5mm 变到5.0mm 时,位移测量仪的输出电压由3.5V 减至2.5V ,求该仪器的灵敏度。
解:该仪器的灵敏度为25.40.55.35.2−=−−=S mV/mm5. 某测温系统由以下四个环节组成,各自的灵敏度如下:铂电阻温度传感器: 0.45Ω/℃ 电桥: 0.02V/Ω放大器: 100(放大倍数) 笔式记录仪: 0.2cm/V 求:(1)测温系统的总灵敏度;(2)记录仪笔尖位移4cm 时,所对应的温度变化值。
解:(1)测温系统的总灵敏度为18.02.010002.045.0=×××=S cm/℃(2)记录仪笔尖位移4cm 时,所对应的温度变化值为22.2218.04==t ℃ 第二章 检测系统的误差合成1.什么是系统误差?产生系统误差的原因是什么?如何发现系统误差?减少系统误差有哪几种方法?答:系统误差是指在相同的条件下,多次重复测量同一量时,误差的大小和符号保持不变,或按照一定的规律变化的误差。
…2.服从正态分布规律的随机误差有哪些特性?答:服从正态分布规律的随机误差的特性有:对称性 随机误差可正可负,但绝对值相等的正、负误差出现的机会相等。
传感器课后习题答案
习题1 传感器及其特性1-1 什么叫传感器?它由哪几部分组成?并说出各部分的作用及其相互间的关系。
答:传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置。
通常传感器由敏感元件和转换元件组成。
敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
由于传感器的输出信号一般都很微弱, 因此需要有信号调节与转换电路对其进行放大、运算调制等。
随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,传感器的信号调节与转换电路可能安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。
此外,信号调节转换电路以及传感器工作必须有辅助的电源,因此信号调节转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。
1-2 简述传感器的作用和地位及其传感器技术的发展方向。
答:传感器位于信息采集系统之首,属于感知、获取及检测信息的窗口,并提供给系统赖以进行处理和决策所必须的原始信息。
没有传感技术,整个信息技术的发展就成了一句空话。
科学技术越发达,自动化程度越高,信息控制技术对传感器的依赖性就越大。
发展方向:开发新材料,采用微细加工技术,多功能集成传感器的研究,智能传感器研究,航天传感器的研究,仿生传感器的研究等。
1-3 传感器的静态特性指什么?衡量它的性能指标主要有哪些?答:传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输出—输入关系。
与时间无关。
主要性能指标有:线性度、灵敏度、迟滞和重复性等。
1-4 传感器的动态特性指什么?常用的分析方法有哪几种?答:传感器的动态特性是指其输出与随时间变化的输入量之间的响应特性。
常用的分析方法有时域分析和频域分析。
时域分析采用阶跃信号做输入,频域分析采用正弦信号做输入。
1-5 解释传感器的无失真测试条件。
答:对于任何一个传感器(或测试装置),总是希望它们具有良好的响应特性,精度高、灵敏度高,输出波形无失真的复现输入波形等。
8传感器习题与答案(11月16日)
第一章习题答案1-1.什么是传感器?解:传感器是一种利用各种物理效应、化学效应(或反应)以及生物效应实现非电量到电量转换的装置或器件,以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置,能完成检测任务。
1-2.传感器特性在检测系统中起到什么作用?解:传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的器件或装置,它的作用是感受指定被测参量的变化并按照一定的规律将其转化成一个相应的便于传递的输出信号。
传感器作为检测系统的信号源,其性能的好坏将直接影响到检测系统的精度和其他指标。
1-3. 它由哪几个部分组成?说明各部分的作用?解:传感器由敏感元件,转换元件,转换电路组成。
敏感元件是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的物理量;转换元件把敏感元件的输出作为它的输入,转换成电路参量;上述电路参数接入基本转换电路,便可转换成电量输出。
1-4.传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?静态参数有哪些?各种参数代表什么意义?动态参数有那些?应如何选择?解:在生产过程和科学实验中,要对各种各样的参数进行检测和控制,就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输出—输入特性。
衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度,迟滞和重复性等。
1)传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度;2)传感器的灵敏度S是指传感器的输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的输入量增量Δx的比值;3)传感器的迟滞是指传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间其输出-输入特性曲线不重合的现象;4)传感器的重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不一致的程度。
5)传感器的漂移是指在外界的干扰下,输出量发生与输入量无关的、不需要的变化。
漂移包括零点漂移和灵敏度漂移等。
传感器的动态特性是指其输出对随时间变化的输入量的响应特性:频率响应、时间常数、固有频率和阻尼比等。
传感器原理与应用课后习题答案)
习题集及答案第1章概述1.1什么是传感器?按照国标定义,“传感器〞应该如何说明含义?1.2传感器由哪几局部组成?试述它们的作用及相互关系。
1.3简述传感器主要开展趋势,并说明现代检测系统的特征。
1.4传感器如何分类?按传感器检测的范畴可分为哪几种?1.5传感器的图形符号如何表示?它们各局部代表什么含义?应注意哪些问题?1.6用图形符号表示一电阻式温度传感器。
1.7请例举出两个你用到或看到的传感器,并说明其作用。
如果没有传感器,应该出现哪种状况。
1.8空调和电冰箱中采用了哪些传感器?它们分别起到什么作用?答案:1.1 答:从广义的角度来说,感知信号检出器件和信号处理局部总称为传感器。
我们对传感器定义是:一种能把特定的信息〔物理、化学、生物〕按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。
从狭义角度对传感器定义是:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
我国国家标准〔GB7665—87〕对传感器〔 Sensor/transducer〕的定义是:“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置〞。
定义说明传感器有这样三层含义:它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置;能按一定规律将被测量转换成电信号输出;传感器的输出与输入之间存在确定的关系。
按使用的场合不同传感器又称为变换器、换能器、探测器。
1.2 答:组成——由敏感元件、转换元件、根本电路组成;关系,作用——传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即检测与控制之首。
传感器是感知、获取与检测信息的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号,其作用与地位特别重要。
1.3 答:〔略〕答:按照我国制定的传感器分类体系表,传感器分为物理量传感器、化学量传感器以及生物量传感器三大类,含 12 个小类。
按传感器的检测对象可分为:力学量、热学量、流体量、光学量、电量、磁学量、声学量、化学量、生物量、机器人等等。
传感器课后习题
1.单项选择题(1)电工实验中,采用平衡电桥测量电阻的阻值,是属于________测量,而用水银温度计测量水温的微小变化,是属于________测量。
A.偏位式B.零位式C.微差式(2)某采购员分别在三家商店购买100kg 大米,10kg 苹果,1kg 巧克力,发现均缺少0.5kg ,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,在这个例子中,产生此心理作用的主要因素是______。
A.绝对误差B.示值相对误差C.引用误差D.准确度等级(3)在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的________左右为宜。
A.3倍B.10倍C.1.5倍D.0.75倍(4)用万用表交流电压档(频率上限为5kHz)测量100kHz 、10V 左右的高频电压,发现示值不到2V ,该误差属于______。
用该表直流电压档测量5号干电池电压,发现每次示值均为1.8V ,该误差属于_______。
A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态等级(5)重要场合使用的元器件或仪表,购入后需进行高、低温循环老化试验,其目的是为了________。
A.提高准确度B.加速其老化C.测试其各项性能指标D.提早发现故障,提高可靠性3.有一温度计,它的测量范围为0~200℃,准确度等级为0.5级,求:(1)该表可能出现的最大绝对误差。
(2)当示值分别为20℃、100℃时的示值相对误差。
解:(1)由表1-1所示,温度计的准确度等级对应最大满度相对误差,即由满度相对误差的定义,可得最大绝对误差为:(2)当示值分别为20℃和100℃时,示值相对误差为:%5%100*201%100*11±=±=∆=x m x A γ %1%100*1001%100*22±=±=∆=x m x A γ 5.已知待测拉力约为70N 左右。
现有两只测力仪表,一只为0.5级,测量范围为0~500N ;另一只为1.0级,测量范围为0~100N 。
《传感器》课后习题解答
普通高等教育“十一五”国家级规划教材传感器课后习题解答哈尔滨工业大学机械工业出版社CHINA MACHINE PRESS目录第一章传感器的一般特性..................................................................................... - 1 -第二章电阻式传感器............................................................................................. - 3 -第三章电感式传感器............................................................................................. - 5 -第四章电容式传感器............................................................................................. - 7 -第五章磁电式传感器........................................................................................... - 10 -第六章压电式传感器........................................................................................... - 16 -第七章光电式传感器........................................................................................... - 17 -第八章热电式传感器........................................................................................... - 23 -第九章气电式传感器........................................................................................... - 25 -第十章谐振式传感器........................................................................................... - 26 -第十一章波式和射线式传感器........................................................................... - 28 -第十二章半导体式物性传感器........................................................................... - 30 -第十三章新型传感器........................................................................................... - 31 -第一章 传感器的一般特性1、什么是传感器的静特性?它有哪些性能指标?(第一章,第一节)答:静特性表示传感器在被测量处于稳定状态时的输出输入关系。
传感器课后习题
传感器课后习题静态特性测试1(C)是评价传感器静态特性的综合指标。
A.稳定性B.抗干扰性C.精度D.线性度2传感器的线性范围愈宽,表明传感器工作在线性区域内且传感器的(A)A.工作量程愈大B.工作量程愈小C.精确度愈高D.精确度愈低3.传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的()A.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高4.传感器的温漂包括_零点__漂移和灵敏度漂移。
5.传感器一般特性指标可分为_静态___特性指标和动态特性指标两个部分。
6.对于非线性传感器,其灵敏度会随着输入量的变化而变化。
对7.分辨力指的是传感器能够检测到的最低极限量。
错8.传感器的灵敏度是指到达稳定工作状态时,输出量与输入量之比。
错9.标定曲线偏离其拟合直线的程度即为非线性度。
对10.在测量条件不变的情况下,对于迟滞特性的测量,我们只需要对正行程和反行程二者之一进行多次测量,而不需要对正、反行程都进行测量。
错11.某传感器在测量条件不变的情况下,给定一个固定的输入,进行多次测量,发现测量结果很接近真实值,但分散性比较大,因此,此传感器的准确度比较低。
错12.传感器的非线性误差是以一条理想直线作基准的,取基准直线常用端基拟合法。
错13.两个电子秤可感受的最小感量分别为:0.1g、0.05g, 问哪个分辨率高?0.05g的分辨率高。
14.[名词解释] 线性度在规定的条件下,传感器静态校准曲线与拟合直线间最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度。
传感器动态特性测试1.属于传感器动态特性指标的是( C )A.量程B.灵敏度C.阻尼比D.重复性2.选择二阶装置的阻尼比ζ=0.707,其目的是( D )A.阻抗匹配B.增大输出量C.减小输出量D.接近不失真条件3.属于传感器动态特性指标的是(C)A.量程B.灵敏度C.阻尼比D.重复性4.对于二阶传感器的测试系统,为使系统响应最快,其阻尼比ξ取值通常为(A)。
A. 0~0.1B. 0.1~0.6C.0.6~0.8D.0.8~15.在时域内研究、分析传感检测系统的瞬态响应时,通常采用的激励信号是(D)。
传感器课后习题
1-11已知某传感器静态特征方程Y=(1+x)1/2,试分别用切线法、端基法、最小二乘法在0<x≤0.5范围内拟合刻度直线方程,并求出相应的线性度。
解:(1)切线法如图所示,在x=0处所做的切线为拟合直线,其方程为:Y=a0+KX,当x=0时,Y=1,故a0=1,又因为dY/dx=1/(2(1+x)1/2)|x=0=1/2=K故拟合直线为:Y=1+x/2最大偏差ΔYmax在x=0.5处,故ΔYmax=1+0.5/2-(1+0.5)1/2=5/4-(3/2)1/2=0.025Y FS=(1+0.5/2)-1=0.25故线性度δL=ΔYmax/ Y FS*100%=0.025/0.25*100%=0.10*100%=10%(2)端基法:设Y的始点与终点的连线方程为Y=a0+KX因为x=0时,Y=1,x=0.5时,Y=1.225,所以a0=1,k=0.225/0.5=0.45 而由 d(y-Y)/dx=d((1+x)1/2-(1+0.45x))/dx=-0.45+1/(2(1+x)1/2)=0有-0.9(1+x)1/2+1=0(1/0.9)2=1+xx=0.234ΔYmax=[(1+x)1/2-(1+0.45x)]|x=0.234=1.11-1.1053=0.0047Y FS=1+0.45*0.5-1=0.225δL端基=ΔYmax/ Y FS*100%=0.0047/0.225*100%=2.09%(3)最小二*法由公式()()xykninkniaxxyxxyxxxyxyxaiiiiiiiiiii*4695.00034.14695.005.1506.100365.1055.0*625.2751.1*65.1*691.60034.105.168.36265.255.0*625.255.0*691.65.1*751.1)**)22222((+==--=--==--=--=-∑∑-∑=-∑-∑=∑∑∑∑∑∑由d(y-Y)/dx=d((1+x)1/2-(1.0034+0.4695*x))/dx=-0.4695+1/(2(1+x)1/2)=0有x=1/(0.939)2-1=0.134ΔYmax=[(1+x )1/2-(1.0034+0.4695x)]|x=0.234=1.065-1.066=-0.001 Y FS =1.0034+0.4695x-1.0034=0.235 δL 二*法=ΔYmax/ Y FS *100%=0.001/0.235*100%=0.0042*100%=0.42%2-8在材料为钢的实心圆柱形试件上,沿轴线和圆周方向各贴一个电阻为120Ω的金属应变片R 1和R 2,把这两应变片接入差动电桥(参看图2-5)。
测试技术与传感器 课后题全(附答案)
1-3 用测量范围为-50~150kPa 的压力传感器测量140kPa 压力时,传感器测得示值为142kPa ,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
解:真值L=140kPa, 测量值x=142 kPa 绝对误差Δ=x-L=142-140=2 kPa实际相对误差 标称相对误差 引用误差1-12 用电位差计测量电势信号x E (如图所示),已知: ,10,10,5,2,42121Ω=Ω=Ω===p r R R mA I mA I 电路中电阻p r R R ,,21的定值系统误差分别为,005.0,01.0,01.021Ω+=∆Ω+=∆Ω+=∆p r R R 设检流计A 、上支路电流1I 和下支路电流2I 的误差忽略不2100% 1.43%140L δ∆=⨯==2100% 1.41%142x δ∆'=⨯==100%100%21%150(50)m x γ∆∆=⨯=⨯==--测量上限-测量下限计。
求修正后的x E 的大小。
解:1122()x p E r R I R I =+-当不考虑系统误差时,有0(105)410240x E mV =+⨯-⨯= 已知12,,p r R R 存在系统误差,按照误差合成理论,可得1112240.00540.0120.010.04x p E I r I R I R mV∆=∆+∆-∆=⨯+⨯-⨯=修正后的E x 为0400.0439.96x x x E E E mV =-∆=-=2-4 某压力传感器测试数据如下表所示,计算非线性误差、迟滞和重复性误差 压力/MPa输出值/mV第一循环 第二循环 第三循环 正行程反行程 正行程 反行程 正行程 反行程 0 -2.73 -2.71 -2.71 -2.68 -2.68 -2.69 0.02 0.56 0.66 0.61 0.68 0.64 0.69 0.04 3.96 4.06 3.99 4.09 4.03 4.11 0.06 7.40 7.43 7.43 7.53 7.45 7.52 0.08 10.88 10.95 10.89 10.93 10.94 10.99 0.1014.4214.4214.4714.4714.4614.46解:书上例题P462-5当被测介质温度为1t ,测温传感器示值温度为2t 时,有下列方程式成立:ττd dt t t 221+=当被测介质温度从25C o 突然变化到300C o 时,测温传感器的时间常数s 1200=τ,试确定经过350s 后的动态误差。
传感器与检测技术课后题答案
第1章 概述1.1 什么是传感器?传感器定义为能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置,通常由敏感元件和转换元件组成。
1.2 传感器的共性是什么?传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)输入转换成电量(电压、电流、电容、电阻等)输出。
1.3 传感器由哪几部分组成的?由敏感元件和转换元件组成基本组成部分,另外还有信号调理电路和辅助电源电路。
1.4 传感器如何进行分类?(1)按传感器的输入量分类,分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
(2)按传感器的输出量进行分类,分为模拟式和数字式传感器两类。
(3)按传感器工作原理分类,可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。
(4)按传感器的基本效应分类,可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。
(5)按传感器的能量关系进行分类,分为能量变换型和能量控制型传感器。
(6)按传感器所蕴含的技术特征进行分类,可分为普通型和新型传感器。
1.5 传感器技术的发展趋势有哪些?(1)开展基础理论研究(2)传感器的集成化(3)传感器的智能化(4)传感器的网络化 (5)传感器的微型化1.6改善传感器性能的技术途径有哪些?(1)差动技术(2)平均技术(3)补偿与修正技术(4) 屏蔽、隔离与干扰抑制 (5) 稳定性处理第2章传感器的基本特性2.1 什么是传感器的静态特性?描述传感器静态特性的主要指标有哪些?答:传感器的静态特性是指在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系。
主要的性能指标主要有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度、分辨率、零点漂移、温度漂移。
2.2 传感器输入-输出特性的线性化有什么意义?如何实现其线性化?答:传感器的线性化有助于简化传感器的理论分析、数据处理、制作标定和测试。
常用的线性化方法是:切线或割线拟合,过零旋转拟合,端点平移来近似,多数情况下用最小二乘法来求出拟合直线。
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传感器课后题及答案
第1章传感器特性
1.什么是传感器?(传感器定义)
2.传感器由哪几个部分组成?分别起到什么作用?3. 传感器特性在检测系统中起到什么作用?4.解释下列名词术语:
1)敏感元件;2)传感器; 3)信号调理器;4)变送器。
5.传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?静态参数有哪些?各种参数代表什么意义?动态参数有那些?应如何选择?
6.某传感器精度为2%FS ,满度值50mv ,求出现的最大误差。
当传感器使用在满刻度值1/2和1/8 时计算可能产生的百分误差,并说出结论。
7.一只传感器作二阶振荡系统处理,固有频率f0=800Hz,阻尼比ε=0.14,用它测量频率为400的正弦外力,幅植比ε=0.7时,
,
又为多少?
,相角
各为多少?
8.某二阶传感器固有频率f0=10KHz,阻尼比ε=0.1若幅度误差小于3%,试求:决定此传感器的工作频率。
9. 某位移传感器,在输入量变化5 mm时,输出电压变化为300 mV,求其灵敏度。
10. 某测量系统由传感器、放大器和记录仪组成,各环节的灵敏度为:S1=0.2mV/℃、S2=2.0V/mV、S3=5.0mm/V,求系统的总的灵敏度。
11.测得某检测装置的一组
输入输出数据如下:a)试用最小二乘法拟合直线,求其线性度和灵敏度;b)用C语言编制程序在微机上实现。
12.某温度传感器为时间常数T=3s 的一阶系统,当传感器受突变温度作用后,试求传感器指示出温差的1/3和1/2所需的时间。
13.某传感器为一阶系统,当受阶跃函数作用时,在t=0时,输出为10mV;t→∞时,输出为100mV;在t=5s时,输出为50mV,试求该传感器的时间常数。
14.某一阶压力传感器的时间常数为0.5s,若阶跃压力从25MPa,试求二倍时间常数的压力和2s 后的压力。
15.某压力传感器属于二阶系统,其固有频率为1000Hz,阻尼比为临界值的50%,当500Hz的简谐压力输入后,试求其幅值误差和相位滞后。
16.已知某压力传感器的测定范围为0~10000Pa,输入特性表示为:y=10(x-0.00007x2+2000)请问这种传感器能使用吗?
17.某CO2气体传感器在20。
C,浓度范围为0~100ppm时的输入特性表示为Rx=x+250(kΩ),用差动法回答以下问题(其中R1=10MΩ,E=2V): ⑴利用最简单的电阻-电压变换电路,绘出X,V0的关系图。
⑵利用电桥进行电阻-电压变换电路,绘出20 。
C时X,V0的关系图。
另外,当30。
C时,Rx=x+500(kΩ),在同一张图上再加上X,V0的关系图,然后进行比较。
⑶采用两个差动法的传感器电路绘出20。
C,30。
C时X,V0的关系,然后与(2)中的图形进行比较。
18.设阻抗Rs为1 kΩ俄信号源与100V的动力线有50m的并行走线距离,静电感应所产生的噪声电压为多少?分布电容设为10pF/m。
第3章电感式传感器
1.叙述变磁阻式传感器的工作原理。
2.说明差动变压器(螺线管式)传感器的结构形式与输出特性。
3.什么是零点残余电压,有哪些方法可以进行残余电压补偿?
4.用差动变压器进行位移测量时采用那种电路形式可以直接由输出电压区别位移的大小和方向?
5.什么是电涡流效应?电涡流传感器可以进行哪些非电量参数测量?分别利用哪些物理量进行检测,由哪个电参量转换进行电量输出的?6.差动电感结构有什么优点,采用什么电路可有线形输出?7.电感式传感器有哪些种类?它们的工作原理是什么?8.试分析差动变压器相敏检测电路的工作原理。
9.分析电感传感器出现非线性的原因,并说明如何改善?
10.图所示一简单电感式传感器。
尺寸已示于图中。
磁路取为中心磁路,不记漏磁,设铁心及衔铁的相对磁导率为104,空气的相对磁导率为1,真空的磁导率为4π×10-7H﹒m-1,试计算气隙长度为零及为2mm时的电感量。
图中所注尺寸单位均为mm.
11.简述电涡流效应及构成电涡流传感器的可能的应用场合。
电感:12.问振幅是5V,频率是1000Hz的正弦波交流的有效值为多少?周期为多少?13.在膜厚传感器上,厚度l 越大,线圈的自感系数是变大还是变小?第4章电容式传感器1.电容传感器有哪些类型?
2.叙述电容传感器的工作原理,输出特性。
3.为什么电感式和电容式传感器的结构多采用差动形式,差动结构形式的特点是什么?
4.电容传感器的测量电路有哪些?叙述二极管双T型交流电桥工作原理。
5.说明P100图5-17差动式电容压力传感器结构和工作原理。
6.P90图5-6,已知变面积型电容传感器的两极板间距离为d=10mm;ε=50μF/m;两极板几何尺寸一样为30mm*20mm*5mm(长*宽*厚);在外力作用下动极板在原位
置向外移动10mm(宽);试求ΔC=?。
7.差动式电容测厚传感器系统的工作原理?
8.如图:电容传感器的双T电桥测量电路,已知R1=R2=R=40K,RL=20K,E=10V,f=1MHz,C1=10pF,C1=1 Pf。
求UL的表达试,带入参数求UL的值。
9.推导差动式电容传感器的灵敏度,并与单极式电容传感器相比较。
10.根据电容传感器的工作原理说明它的分类,电容传感器能够测量哪些物理参量?
11.有一个直径为2m、高5m的铁桶,往桶内连续注水,当注水数量达到桶容量的80%时就应当停止,试分析用应变片式或电容式传感器系统来解决该问题的途径和方法。
12.总结电容式传感器的优缺点,主要应用场合以及使用中应注意的问题。
13.试推导图F1-8所示变电介质电容式位移传感器的特性方程C=f(x)。
设真空的介电系数为ε0, ε2>ε1 ,以及极板宽度为W。
其他参数如图F1-8所示。
14. 在上题中,设δ=d=1mm,极板为正方形(边长50mm)。
ε1 =1,ε2=4试在x=0到50mm范围内,输出磁位移传感器的特性曲线,并给以适当说明。
15. 简述电容式传感器用差动脉冲调宽电路的工作原理及特点
第5章磁电式传感器
1.为什么说磁电感应式传感器是一种有源传感器?
2.变磁阻式传感器有哪几种结构形式?可以检测哪些非电量?
3.磁电式传感器是速度传感器,它如何通过测量电路获得相对应的位移和加速度信号?
4.什么是霍尔效应?霍尔电势的大小与方向和哪些因素有关?影响霍尔电势的因素有哪些?
5.集成霍尔器件有哪几种类型?试画出其输出特性曲线。
6.有一测量转速装置,调制盘上有100对永久磁极,N、S极交替放置,调制盘由
转轴带动旋转,在磁极上方固定一个霍尔元件,每通过一对磁极霍尔元件产生一个方脉冲送到计数器。
假定t=5min采样时间内,计数器收到N=15万个脉冲,求转速n=?转/分。
7.磁敏元件有哪些?(磁敏电阻、磁敏二极管、磁敏晶体管)什么是磁阻效应?简述磁敏二极管、晶体管工作原理。
8.磁敏电阻与磁敏晶体管有哪些不同?与霍尔元件在本质上的区别是什么?9.磁敏晶体管与普通晶体管的区别是什么?10.试证明霍尔式位移传感器的输出与位移成正比。
11.磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同?磁电式传感器主要用于测量哪些物理参数?
12. 霍尔元件能够测量哪些物理参数?霍尔元件的不等位电势的概念是什么?温度补偿的方法有哪几种?13. 简述霍尔效应及构成以及霍尔传感器可能的应用场合。
14.发电机是利用导线在永久磁铁的磁场中作旋转运动而发电的。
无论负载怎样消耗这个电能,永久磁铁不会变弱,这是什么道理?第6章压电式传感器
1.什么是正压电效应?什么是逆压电效应?压电效应有哪些种类?压电传感器的结构和应用特点是什么?能否用压电传感器测量静态压力?
2.石英晶体X、Y、Z轴的名称是什么?有哪些特征?
3.简述压电陶瓷特性,作为压电元件比较他与石英晶体有哪些特点?
4.说明电压放大器与电荷放大器的优缺点,各自要解决什么问题?
5.用石英晶体加速度计及电荷放大器测量机器振动,已知,加速度计灵敏度为5pc/g;电荷放大器灵敏度为50mv/p,最大加速度时输出幅值2v,试求机器振动加速度。
6.超声波传感器利用压电材料制成发射器和接收器,说明它们各利用哪种压电效应?7.电荷放大器所要解决的核心问题是什么?试推导其输入输出关系。
8.简述
电压试加速传感器的工作原理?
9.为什么压电传感器通常都用来测量动态或瞬态参量?。