传感器与测试技术复习题及答案

传感器与测试技术复习题

及答案

Prepared on 24 November 2020

1、求周期信号x(t)=+(100t-45)通过传递函数为H(s)=1/+1)的装置后得到的稳

态响应。

2、进行某动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度为MPa，将它与

增益为nC的电荷放大器相连，而电荷放大器的输出接到一台笔式记录仪上，记录仪的灵敏度为20mm/V。试计算这个测量系统的总灵敏度。当压力变化为时，记录笔在记录纸上的偏移量是多少

解：若不考虑负载效应，则各装置串联后总的灵敏度等于各装置灵敏度相乘，即

3、用一个时间常数为的一阶装置去测量周期分别为1s、2s、和5s的正弦信

号，问幅值误差是多少

4、想用一个一阶系统做100Hz正弦信号的测量，如要求限制振幅误差在5%以

内，那么时间常数应取为多少若用该系统测量50Hz正弦信号，问此时的振幅误差和相位差是多少

5、设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，

阻尼比ξ=，问使用该传感器做频率为400Hz的正弦测试时,其幅值比A(ω)和相角差φ(ω)各为多少

6、一台精度等级为级、量程范围600～1200 C的温度传感器,它最大允许绝对

误差是多少检验时某点的温度绝对误差是4 C,问此表是否合格

7、若一阶传感器的时间常数为,传感器响应幅值误差在10%范围内,此时最高值

为,试求此时输入信号和工作频率范围

8、某力传感器为一典型的二阶振荡系统,已知该传感器的自振频率=1000Hz,阻

尼比ξ=,试求用它测量频率为600Hz的正弦交变力时,其输出与输入幅值比A(ω)和相位差φ(ω)各为多少

9、一个理想测试系统，其幅频特性和相频特性应具有什么特点，并用频响特性

曲线表示。

解：理想测试系统中其幅频特性应为常数，相频特性应为直线(线性)。

10、有一个1/3倍频程滤波器，其中心频率fn=1000Hz，求该滤波器的带宽

B，以及上、下截止频率fc1，fc2。

11、应变式传感器的温度误差要进行补偿，常用的方法是用电桥，悬臂梁

上、下方各粘贴规格相同的工作应变片R1和R2，请组成电桥。若

R1=R2=120Ω，灵敏度k=2的应变片与阻值为120Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为2V，并假定负载为无穷大，当应变中的应变为2με时，求电桥的输出电压

解：△R/R0=Kε

U y=(△R/R0)U0/2=2×2×10-6×2÷2=4×10-6V

12、某一阶测量装置的传递函数为1/（+1），若用它测量频率为、1Hz、2Hz

的正弦信号，试求其幅值误差。