传感器简答

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传感器简答题及答案

传感器简答题及答案

1.用频域描述分析设备故障有何突出优点? 答:频域描述反映了信号的频率组成及其幅值。

2.信号调理阶段的放大滤波、调制。

解调的作用分别是什么?什么是采样定理?采样频率是不是越高越好?放大:提高传感器输出的电压、电流和电荷信号使其的幅值和功率可以进行后续的处理。

调制:将微弱的缓变信号加载到高频交流信号中去,然后利用交流放大器进行放大。

解调:从放大器的输出信号中提取放大的缓变信号。

滤波:使信号中特定的频率成分用过而极大地衰减其他频率成分。

3.在设备故障诊断时,为什么要对测试信号进行频域分析?频域分析法只要是对信号的频率结构进行分析,确定信号是由哪些成分所组成,以及这些频率成分幅值的大小。

通过对故障特征频率及故障特征频率幅值的分析,就可以准确地对设备的故障情况进行诊断。

4.什么是功率信号?什么是能量信号?什么是随机信号?什么是模拟信号?什么是数字信号?功率信号:若信号在区间(-∞,+∞)的能量是无限的。

即dt t x )(2⎰+∞∞-,但它在有限区间(t t,2t )的平均功率是有限的,即dt t x t t t t )(121212⎰-这种信号称功率信号。

能量信号:当满足时,认为信号的能量是有限的,称为能量有限信号,简称能量信号。

随机信号:是一种不能准确预测且未来瞬时值,也无法用数学关系式来描述的信号。

模拟信号:在所讨论的时间间隔内,对任意时间值,除第一类间断点外都可以给出确定的函数的信号。

数字信号:时间离散而幅值量化,称为数字信号(幅值和时间上都离散的信号)。

5. 试述信号的幅值谱与系统的幅频特性之间的区别。

信号的幅值谱表征信号的幅值随频率的分布情况,幅值特性指方法电路的电压放大倍数与频率的关系。

前者描述信号各频率分量得幅度后者是系统对输入各频率分量得幅度怎么样变化。

6. 周期信号的频谱图有何特点?其傅里叶级数三角函数展开式与复指数函数展开式的频谱有何特点?(1)1.离散性2.谐波性3.收敛性。

(2)周期信号的傅里叶级数三角函数展开式频率谱是位于频率右侧的离散谱,谱线间隔为整数个ω。

传感器简答题及答案

传感器简答题及答案

传感器简答题及答案传感器是一种能将物理量转换成电信号的装置。

在现代技术中,传感器作为一种重要的物联网设备,广泛应用于测量、监测、控制等领域。

下面是一些常见的传感器和相关问题的简答题及答案。

1. 什么是温度传感器?答:温度传感器是一种能够通过测量物体的温度将其转换成电信号的传感器。

常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、红外线传感器等。

2. 什么是光学传感器?答:光学传感器是一种基于光学原理来检测物体位置和运动的传感器。

它通常由光源、物体、光学系统和光电检测器组成。

光学传感器主要用于工业自动化、机器人视觉等领域。

3. 什么是压力传感器?答:压力传感器是一种能够将物体所受的压力或力转换成电信号的传感器。

它广泛应用于机械、仪器、汽车、航空等领域中的压力测量与控制。

4. 什么是气体传感器?答:气体传感器是一种能够检测空气中各种气体浓度的传感器。

它可以检测到可燃气体、有毒气体、温室气体等,主要用于民用和工业领域中气体泄漏的监测与预警。

5. 什么是湿度传感器?答:湿度传感器是一种能够检测空气中相对湿度的传感器。

它通常是由感湿元件、信号转换电路和显示或输出装置组成,主要用于气象观测、养殖、工业生产和环境监测等领域。

6. 什么是加速度传感器?答:加速度传感器是一种能够检测物体加速度的传感器。

它能够检测到物体在三个轴向上的加速度并将其转换成电压信号输出,主要用于运动测量、汽车安全、健康监测等领域。

7. 什么是声音传感器?答:声音传感器是一种能够检测周围声音信号并将其转换成电信号的设备。

它通常由声波传感器、前置放大电路、信号处理电路和输出接口等组成,主要用于声音检测、音频信号处理等领域。

8. 什么是电容传感器?答:电容传感器是一种基于电容原理来测量物体位置、距离和变形的传感器。

它通常由电极、介质和静电容量测量电路组成,在工业自动化、机器人视觉、汽车安全等领域有广泛应用。

9. 什么是霍尔传感器?答:霍尔传感器是一种能够检测磁场信号并将其转换成电信号的传感器。

传感器考试题目及答案

传感器考试题目及答案

传感器考试题目及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的主要功能是什么?A. 数据存储B. 数据处理C. 数据采集D. 数据传输答案:C2. 以下哪个不是传感器的基本特性?A. 灵敏度B. 稳定性C. 线性D. 存储性答案:D3. 传感器的静态特性通常不包括以下哪一项?A. 线性度B. 灵敏度C. 响应时间D. 分辨率答案:C4. 传感器的动态特性主要描述的是传感器的什么能力?A. 响应速度B. 测量范围C. 测量精度D. 稳定性答案:A5. 在温度测量中,通常使用哪种类型的传感器?A. 光电传感器B. 压力传感器C. 温度传感器D. 湿度传感器答案:C6. 传感器的校准是为了什么?A. 提高测量精度B. 增加测量范围C. 减少测量误差D. 延长传感器寿命答案:A7. 传感器的分辨率是指什么?A. 传感器能检测到的最小变化量B. 传感器的最大测量范围C. 传感器的响应时间D. 传感器的稳定性答案:A8. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器的稳定性C. 传感器的响应时间D. 传感器的线性度答案:A9. 传感器的稳定性是指什么?A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器在长时间内保持其性能不变的能力C. 传感器的响应时间D. 传感器的线性度答案:B10. 传感器的线性度是指什么?A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器的稳定性C. 传感器输出与输入之间的线性关系D. 传感器的响应时间答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 传感器的输出信号类型包括哪些?A. 电压信号B. 电流信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案:ABCD2. 传感器的分类依据可以是哪些?A. 测量对象B. 测量原理C. 应用领域D. 结构形式答案:ABCD3. 以下哪些因素会影响传感器的性能?A. 环境温度B. 湿度C. 振动D. 电磁干扰答案:ABCD4. 传感器的动态特性包括哪些?A. 响应时间B. 稳定性C. 频率响应D. 相位延迟答案:ACD5. 传感器的静态特性包括哪些?A. 线性度B. 灵敏度C. 分辨率D. 重复性答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 传感器的灵敏度越高,其测量误差越小。

传感器简答总结

传感器简答总结

1:何为传感器的静态特性?主要技术指标是什么?答:传感器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称为传感器的静态特性;其主要指标有线性度、灵敏度、精确度、最小检测量和分辨力、迟滞、重复性、零点漂移、温漂。

2:何为传感器的动态特性?主要技术指标是什么?答:(1)动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性;描述动态特性的指标:对一阶传感器:时间常数;对二阶传感器:固有频率、阻尼比。

3:什么是金属材料的应变效应?什么是半导体材料的压阻效应?答:①金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。

(②半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。

4:比较金属丝应变片和半导体应变片的相同和不同点。

答:相同点:它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化;不同点:金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。

5:什么事金属应变片的灵敏度系数?答:金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数;(它与金属丝应变灵敏度函数不同,应变片由于由金属丝弯折而成,具有横向效应,使其灵敏度小于金属丝的灵敏度)6:采用应变片进行测量时为什么要进行温度补偿?常用温补方法有哪些?答:①因为金属的电阻本身具有热效应,从而使其产生附加的热应变;(②基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应,若它们各自的线膨胀系数不同,就会引起附加的由线膨胀引起的应变;常用的温度补偿法有单丝自补偿,双丝组合式自补偿和电路补偿法。

7:固态压阻器件的结构特点是什么?受温度影响会产生那些温度漂移?如何进行补偿?答:(1)固态压阻器件的特点是:属于物性型传感器,是利用硅的压阻效应和微电子技术制成的压阻式传感器,具有灵敏度高、动态响应好、精度高易于集成化、微型化等特点。

传感器简答题

传感器简答题

1什么是涡流效应,怎样利用电涡流效应进行位移测量?答:当一块金属导体放置在一变化的磁场中,导体内就会产生感应电流,这种电流像水中旋涡那样在导体内转圈,所以称之为电涡流或涡流。

\\利用电涡流效应测量位移时,可使被测物的电阻率、磁导率、线圈与被测物的尺寸因子、线圈中激磁电流的频率保持不变,而只改变线圈与导体间的距离,这样测出的传感器线圈的阻抗变化,可以反应被测物位移的变化。

2什么是霍尔效应?霍尔原件可以测量那些物理参数?霍尔原件不等位电势概念?霍尔电压与那些因素有关?答:金属或半导体薄片置于磁场中,沿着垂直于磁场方向通以电流,在垂直于电流和磁场方向上产生电动势,这种物理现象称为霍尔效应。

\\霍尔元件可以测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。

\\当霍尔元件的激励电流为I 时,若元件所处位置磁感应强度为零,则它的霍尔电势应该为零,但实际不为零。

这时测得的空载霍尔电势称为不等位电势\\霍尔电压除了正比于激励电流、电压Uc及磁感应强度B外,还与材料的载流子迁移率及器件的宽度b成正比,与器件长度I成反比。

3什么是应变效应?答:导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应发生变化,这种现象称为“应变效应”4什么是压阻效应?答:沿一块半导体某一轴向施加一定应力时,除了产生一定应变外,材料的电阻率也要发生变化,这种现象称为半导体的压阻效应。

5什么是压电效应?什么是正压电效应?什么是逆压电效应?什么是纵向压电效应?什么是横向压电效应?答:压电效应是当某些晶体沿着一定方向受到外力作用时,内部会产生极化现象,同时在某两个表面上产生大小相等符号相反的电荷;当外力去掉后,又恢复到不带电状态;当作用力方向改变时,电荷的极性也随着改变,晶体受力产生的电荷量与外力大小成正比。

这种现象叫压电效应。

\\正压电效应就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时,其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。

\\当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压,那么压电片将这生机械报动,即压电片在电极方向上产生伸缩变形,压电材料的这种现象称为电致伸缩效应,也称为逆压电效应。

传感器考试题简答题

传感器考试题简答题

三、简答题(每题10分)301、试述传感器的定义、共性及组成。

301答:①传感器的定义:能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。

302、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。

302答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。

传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。

静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。

当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。

303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么?303答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。

实现不失真测量的条件是幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数)(线性)相频特性:Φ(ω) = -ωto304、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。

304答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。

应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。

输出的电量大小反映了被测物理量的大小。

305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。

305答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。

温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。

传感器考试简答题总结

传感器考试简答题总结

1.什么是压电效应?压电效应有哪些种类?某些电介质在沿一定的方向受到外力的作用变形时,由于内部电极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷,当外力去掉后,恢复到不带电的状态;而当作用力方向改变时,电荷的极性随着改变。

晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。

这种现象称为正压电效应。

反之,如对晶体施加一定变电场,晶体本身将产生机械变形,外电场撤离,变形也随之消失,称为逆压电效应。

压电材料有:石英晶体、一系列单晶硅、多晶陶瓷、有机高分子聚合材料2.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?霍尔元件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下,在无外加磁场时,两输出电极之间的空载电势,可用输出的电压表示温度补偿方法:a分流电阻法:适用于恒流源供给控制电流的情况。

b电桥补偿法3.光电效应有哪几种类型?并给出相应的光电器件什么是光电效应?内光电效应和外光电效应的特性及对应的应用器件有哪些?(15) 1、光电效应:物质在光的作用下,不经升温而直接引起物质中电子运动状态发生变化,因而产生物质的光电导效应、光生伏特效应和光电子发射等现象。

2、内光电效应与外光电效应的特性:内光电效应: 受光照而激发的电子在物质内部参与导电,电子并不逸出光敏物质表面,这种效应多发生于半导体内。

内光电效应具有光电导效应、光生伏特效应、丹倍效应和光磁电效应等特性,同时具有对光波频率的选择性,响应速度一般比较快。

外光电效应: 物质受光照后而激发的电子逸出物质的表面,在外电场作用下形成真空中的光电子流,这种效应多发生于金属和金属氧化物。

外光电效应光电子发射的特性,具有同时具有对光波频率的选择性,响应速度一般比较快。

3、内光电效应与外光电效应的应用:内光电效应:光敏电阻、光电池、光电二极管、光电三极管等。

外光电效应:光电管、光电倍增管、像增强管等光生伏特效应:光电池,光电仪表4.简述热电偶测温的基本原理热电偶测温原理基于物理的“电偶效应”,热电偶是两种不同导体或半导体构成的闭合回路,两接触点处于不同的温度下产生热电势,两端点温差越大,产生的热电动势越大,可根据这一原理并由转换电路测温度变化。

传感器简答题(含答案)

传感器简答题(含答案)

第一章1.传感器的基本概念是什么?一般情况下由哪几部分组成?答:(1)传感器是能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。

(2)传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路组成,有的还需辅助电源。

2.传感器有几种分类形式,各种分类之间有什么不同?答:一般常用的分类方法有四种:①按测量原理分类;②按输入信号分类;③按结构型和物理型分类;④按使用材料分类。

第二章1.何谓传感器的静态特性,传感器的主要静态特性有哪些?答:(1)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。

(2)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、漂移。

2.何谓传感器的动态特性,怎样衡量传感器的动态特性?答:(1)传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即输出对随时间变化的输入量的响应特性。

(2)传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来衡量。

瞬态响应常采用阶跃信号作为输入,频率响应常采用正弦函数作为输入。

第三章1.试分析电位器式传感器的负载特性,什么是负载误差?如何减小负载误差?答:(1)电位器输出端有负载时,其特性称为负载特性。

负载电阻和电位器的比值为有限值,负载特性偏离理想空载特性的偏差称为电位器的负载误差。

对于线性电位器,负载误差即为其非线性误差。

(2)减小负载误差方法:①尽量减小负载系数,通常希望m<0.1,为此可采用高输入阻抗放大器;②将电位器工作区间限制在负载误差曲线范围内;③将电位器空载特性设计成某种上凸特性,负载特性必然下降。

第四章1.简述电阻应变式传感器的温度误差原因,如何补偿。

答:(1)原因:①温度变化引起敏感栅金属丝电阻变化;②试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,两者随温度变化产生的形变不等,使应变片产生附加应变。

(2)补偿方法:①电桥补偿法;②辅助测温元件微型计算机补偿法;③应变计自补偿2.什么是直流电桥?若按桥臂工作方式分类,可分为哪几种?各自的输出电压如何计算?答:(1)桥臂的供电电源是直流电的称为直流电桥。

传感器考试题简答题

传感器考试题简答题

三、简答题(每题10分)301、试述传感器的定义、共性及组成。

301答:①传感器的定义:能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。

302、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。

302答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。

传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。

静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。

当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。

303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性实现不失真测量的条件是什么303答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。

实现不失真测量的条件是幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数)相频特性:Φ(ω) = -ωt o (线性)304、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。

304答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。

应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。

输出的电量大小反映了被测物理量的大小。

305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。

305答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。

温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。

传感器简答题

传感器简答题

1.什么是传感器?它由哪几部分组成?分别起到什么作用?答:传感器是一种以一定的精确度把被测量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。

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;转换元件把敏感原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。

2.传感器的静态参数有哪些?各种参数代表什么意思?答:静态参数有:线性度(E f)、灵敏度(S)、分辨力(M)、精确度、重复性(Z)、迟滞(E t)等。

①线性度:就是用来表示实际特性曲线与拟合直线之间的一个性能指标,可采用实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差错误!未找到引用源。

与满度量程的输出错误!未找到引用源。

的百分比来表示,即错误!未找到引用源。

②灵敏度:指的是传感器在稳态工作情况下,传感器输出量的增量错误!未找到引用源。

与被测量的增量错误!未找到引用源。

的比值,即错误!未找到引用源。

③分辨力:指传感器在规定的测量范围内,检测被测量最小变化量的能力,因此有时又称为最小检测量。

错误!未找到引用源。

④精确度:表明传感器精确度高低的指标有三个,即精密度、正确度、精确度。

【1】精密度:表示的是对某一稳定的被测量在比较短的时间里连续重复测量多次后,所判定的测量结果的分散程度。

【2】正确度:指的是所测得值与真值的符合程度,或者表示所测值偏离真值的程度有多大。

【3】精确度:表示的是测量的综合优良程度,它应是精密度、正确度之和。

⑤重复性:指当传感器在相同工作条件下,输入量按同一方向全量程连续变动多次测量时,所得到的特性曲线不一致的程度。

它可以用各测量值的正、反行程标准偏差最大值的两三倍或者三倍与满度量程y FS的百分比来表示,即错误!未找到引用源。

⑥迟滞:指传感器在相同工作条件下,作全量程测量范围校准时,在同一次校准中对应同一输入量的正向(输入量增大)和反向(输入量减小)的行程中,输出与输入特性曲线不一致的程度。

传感器简答题

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1-2 什么是测量误差测量误差有几种表达方式它们通常应用在什么场合测量误差是测得值减去被测值的真值。

测量误差有五种表达方式分别是:(1)绝对误差:当被测量大小相同时,常用绝对误差来评定准确度。

(2)实际相对误差:相对误差常用来表示和比较测量的准确度。

(3)引用误差:引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法。

(4)基本误差(5)附加误差:基本误差和附加误差常用于仪表和传感器中。

1-6 什么是随机误差系统误差可以分为哪几类系统误差有哪些检验方法如何减小和消除系统误差在同一测量条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号保持不变,或在条件改变时,按一定规律变化的误差称为系统误差。

系统误差可分为恒值(定值)系统误差和变值系统误差。

误差的绝对值和符号已确定的系统误差称为恒值(定值)系统误差;绝对值和符号变化的系统误差称为变值系统误差,变值系统误差又可分为线性系统误差、周期性系统误差和复杂规律系统误差等。

检验方法:实验对比法;残余误差观察法;准则检查法系统误差的消除:1. 从产生误差根源上消除系统误差;2.用修正方法消除系统误差的影响;3. 在测量系统中采用补偿措施;v1.0 可编辑可修改4.可用实时反馈修正的办法,来消除复杂的变化系统误差。

1-8什么是粗大误差如何判断监测数据中存在的粗大误差超出在规定条件下的预期的误差成为粗大误差,粗大误差又称为疏忽误差。

判断粗大误差的原则是看测量值是否满足正态分布,要对测量数据进行必要的检验。

通常用来判断粗大误差的准则有:3准则(莱以特准则);肖维勒准则;格拉布斯准则。

2-1什么叫传感器它由哪几部分组成他们的作用及相互关系如何答:传感器是能感受(或响应)规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。

通常传感器有敏感元件和转换元件组成。

其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部份;转换元件是指传感器中能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份。

传感器简答题

传感器简答题

频率响应函数,稳态输出和输出的傅星叶变换之比 传递函数 系统输出的拉式变换 37、用微型计算机、模/数转换(A/D)板、滤波器、电荷放大器、压电式力传感器 和打印机组成一个测力系统, 试画出该测力系统的方框图, 并说明各部分的作用。 压力传感器-电荷放大器-滤波器-A/D-计算机-打印机 38、 在静态测量中, 根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确 定那些静态特性? 39、什么叫系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?
40、 用图形说明什么是回程误差?在测试系统的信号预处理中,采用抗混滤波器 的作用是什么? 回程误差,在相同测试条件下,全量程范围内的最大迟滞值 hmax 与标称商量程 输出 A 的比值 回程误差=hmax/A100% 抗混滤波器用低通滤波器,滤除高频和干扰使信号带限制在,所以宽带为已知, 采样定理,合理采用采样频率 41、如何从一阶系统的单位阶跃响应曲线和幅频特性曲线中求出系统的时间常 数?请用图形来说明? 42、什么是静态测试和动态测试?测试系统的静态特性指标有哪些? 静态测试,在测量过程中,被测量不随 t 变化而变, 动态与之相反 静态特性 S 负度曲线,回程误差,线性度,灵敏度阀,漂移 43、什么是能量转换型传感器?什么是能量控制型传感器?试举例说明。 44、差动变压器是哪一类传感器?它的工作原理和输出特性是什么? 是一种线圈互感岁衔铁的位置变化的变磁阻式传感器 输出特性 V0=-W2Ui/W1&0△& 与衔铁位移量△&/&0 成正比 45、激振器有何作用?常用的测振传感器有哪些?如何选用? 46、 压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式,这两种连接方式有何 特点?各适合于测量何种信号? 47、接触法测温和非接触法测温各有什么特点? 接触-温度敏感元件与被测对象接触,经换热后两者 T 等

传感器简答

传感器简答

1、什么是传感器的静态特性?它有哪些性能指标? 如何用公式表征这些性能指标?2、什么是传感器的动态特性? 其分析方法有哪几种?3、什么是传感器的静特性?主要指标有哪些?有何实际意义?4、什么是传感器的基本特性?传感器的基本特性主要包括哪两大类?解释其定义并分别列出描述这两大特性的主要指标。

(要求每种特性至少列出2种常用指标)1、 答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入-输出关系。

静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。

传感器的静态特性的性能指标主要有: ① 线性度:非线性误差maxL FSL 100%Y γ∆=±⨯ ② 灵敏度:yn xd S=d③ 迟滞:max HFSH 100%Y γ∆=⨯ ④ 重复性:maxRFSR 100%Y γ∆=±⨯⑤ 漂移:传感器在输入量不变的情况下,输出量随时间变化的现象。

2、答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。

传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来分析。

知识点:传感器的动态特性 3、答:传感器的静态特性是当其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、各种抗干扰稳定性等。

传感器的静特性由静特性曲线反映出来,静特性曲线由实际测绘中获得。

通常人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。

知识点:传感器的静态特性 4、答:传感器的基本特性是指传感器的输入-输出关系特性。

传感器的基本特性主要包括静态特性和动态特性。

其中,静态特性是指传感器在稳态信号作用下的输入-输出关系,描述指标有:线性度(非线性误差)、灵敏度、迟滞、重复性和漂移;动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性,主要描述指标有:时间常数、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间、超调量、幅频特性和相频特性。

传感器在生活中的应用简答题

传感器在生活中的应用简答题

传感器在生活中的应用简答题
1. 什么是传感器?
答:传感器是一种能感应到被测信息,并能把感应到的信息按照某种规定的规则进行转换出来,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求的装置或系统。

2. 传感器在家庭生活中的应用有哪些?
答:在家庭生活中,传感器被广泛用于各种家电产品中。

例如,空调、冰箱和洗衣机等都会使用到温度传感器,用于监测当前的环境温度;共享单车、健身器材等设备则会使用到速度传感器,用于监测运动速度;除了这些,智能家居设备,如门窗磁、人体感应器、烟雾探测器等,也在大量使用传感器。

3. 传感器在医疗健康方面的应用有哪些?
答:在医疗健康领域,传感器的应用非常广泛。

比如,血糖仪、心电监护仪这些医疗器械会使用到生物传感器;体温计、血压计等会使用到温度和压力传感器;而手术机器人、康复设备等则可能同时使用多种传感器。

4. 在交通领域,传感器有哪些应用?
答:在交通领域,车辆控制系统、自动驾驶系统、交通信号控制系统等都会使用到各种传感器。

例如,汽车反光镜、雨刮器、防抖系统、倒车雷达等,都是传感器的应用之一。

5. 你认为传感器未来的发展趋势是什么?
答:随着科技的快速发展,传感器将会更加智能化、小型化、集成化。

同时,随着5G、物联网等新技术的推进,未来传感器的应用领域将会进一步拓宽,可能会出现更多创新的应用场景。

传感器简答题总结

传感器简答题总结

简答题第一章1 传感器的定义,组成和分类。

定义:人们通常将能把被测物理量或者化学量转换为与之有确定对应关系的电量输出的装置称为传感器组成:传感器由敏感元件、传感元件和其他辅助件组成,有时也将信号调节与转换电路、辅助电源作为传感器的组成部分。

分类:一、根据输入物理量可分为:位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器及气敏传感器等。

二、根据工作原理可分为:电阻式、电感式、电容式及电势式等。

三、根据输出信号的性质可分为:模拟式传感器和数字式传感器。

即模拟式传感器输出模拟信号,数字式传感器输出数字信号.四、根据能量转换原理可分为:有源传感器和无源传感器。

第二章1 爱因斯坦光电效应方程。

020A mv 21hv += 2 光电效应,外光电效应,内光电效应,光生伏特效应。

光电效应:当光照射物体时,物体受到一连串具有能量的光子的轰击,于是物体中的电子吸收了入射光子的能量,而发生相应的效应外光电效应:在光线作用下使电子逸出物体表面的现象内光电效应:在光线作用下能使物体的电阻率改变的现象光生伏特效应:在光线作用下能使物体产生一定方向电动势的现象3 光敏电路分析。

4 光电传感器报警原理,测转速计算。

5 光电池结构。

硅光电池是在一块N 型硅片上,用扩散的方法惨入一些P 型杂质形成PN 结制作而成。

硒光电池是在铝片上涂硒,再用溅射的工艺,在硒层上形成一层半透明的氧化镉。

在正反两面上低溶合金作为电极。

6 光电倍增管结构和工作原理,什么是倍增系数。

光电倍增管结构:由光阴极、次阴极(倍增极)以及阳极3部分组成。

工作原理:光电倍增管除光电阴极外,还有若干个倍增电极。

使用时在各个倍增电极上均加上电压。

阴极电位最低,从阴极开始,各个倍增电极的电位依次升高,阳极电位最高。

阳极电位最高。

同时这些倍增电极用次级发射材料制成,这种材料在具有一定能量的电子轰击下,能够产生更多的“次级电子”。

由于相邻两个倍增电极之间有电位差,因此存在加速电场,对电子加速。

传感器考试题目及答案

传感器考试题目及答案

传感器考试题目及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器是能够检测、感受到被测量的信息,并将其按照一定规律转换成()的装置。

A. 电压信号B. 电流信号C. 电信号D. 机械信号答案:C2. 以下哪种传感器不是按照工作原理分类的?()A. 电阻式传感器B. 电容式传感器C. 电感式传感器D. 温度传感器答案:D3. 传感器的静态特性中,不包括以下哪一项?()A. 线性度B. 灵敏度C. 稳定性D. 响应时间答案:D4. 传感器的动态特性主要描述的是传感器的()。

A. 静态响应B. 瞬态响应C. 稳态响应D. 零点漂移答案:B5. 在测量温度时,通常使用的传感器类型是()。

A. 应变式传感器B. 光电式传感器C. 热电偶传感器D. 电容式传感器答案:C6. 霍尔传感器主要用于测量()。

A. 温度B. 压力C. 磁场D. 湿度答案:C7. 以下哪种传感器不适合用于测量微小位移?()A. 电位器式位移传感器B. 差动变压器式位移传感器C. 涡流式位移传感器D. 光纤位移传感器答案:A8. 光电传感器的输出信号是()。

A. 模拟量B. 数字量C. 频率量D. 脉冲量答案:B9. 光纤传感器的主要优点不包括()。

A. 抗电磁干扰能力强B. 灵敏度高C. 体积小D. 耐高温答案:B10. 以下哪种传感器不是按照能量转换关系分类的?()A. 能量控制型传感器B. 能量转换型传感器C. 能量控制-转换型传感器D. 电阻式传感器答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 传感器的基本特性包括()。

A. 线性度B. 灵敏度C. 稳定性D. 选择性E. 响应时间答案:ABCDE12. 以下哪些因素会影响传感器的稳定性?()A. 环境温度变化B. 电源电压波动C. 材料老化D. 机械振动E. 湿度变化答案:ACDE13. 传感器的动态特性包括()。

A. 响应时间B. 频率响应C. 瞬态响应D. 稳态响应E. 零点漂移答案:ABC14. 以下哪些传感器可以用于测量压力?()A. 应变式传感器B. 电容式传感器C. 电感式传感器D. 压电式传感器E. 光纤传感器答案:ADE15. 光纤传感器的应用领域包括()。

传感器简答题

传感器简答题

1、传感器的定义及组成框图传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

被测信号[敏感元件]—>[]—号调节转换电路]2、传感器的线性度是怎样确定的,拟合刻度直线有几种方法?(1)传感器标定曲线和拟定直线的最大偏差与满量程输出值的百分比叫传感器的线性度。

(2)拟合直线的常用方法:切线法,端基法,最小乘法.。

3、什么是电磁感应效应,霍尔效应 电磁感应效应:W 匝线圈在磁场中运动切割磁力线或线圈所在磁场的传递变化时,线圈中所产生的感应电动势e 的大小决定于穿过线圈的磁通量Φ的变化率,即dtd we φ-= 霍尔效应:半导体薄片置于磁场B 中,在相对两侧通过电流I ,在垂直于电流和磁场的方向上将产生一个与电流I 和磁感应强度B 的乘积成正比的电动势,这一现象称为霍尔效应,该电势称霍尔电势,薄片称霍尔元件。

4、什么是金属应变片的灵敏度系数,它与金属丝灵敏度函数有何不同? 金属应变片,单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。

它与金属丝应变灵敏度函数不同,应变片由于金属丝弯折而成,具在横向效应,使其灵敏度小于金属丝的灵敏度。

5、传感器的精度等级是如何确定的传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数,即%100⨯∆=FSY AA 6、什么是金属材料的电阻应变效应,什么是半导体材料的压阻效应?(1)金属材料在受外力作用时产生机械形变,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。

(2)半导体材料在受到外力作用时其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。

7、采用应变片进行测量时为什么要进行温度补偿,常用的温补方法有哪些?原因:(1)金属的电阻本身且有热效应,从而使其产生附加的热应变(2)基底材料,应变片,粘接剂,盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应,若它们各自的线膨胀系数不同,就会引起附加的由线膨胀引起的应变。

传感器 简答

传感器 简答

2. 简述热电偶的工作原理。

(6分)答:热电偶的测温原理基于物理的“热电效应”。

所谓热电效应,就是当不同材料的导体组成一个闭合回路时,若两个结点的温度不同,那么在回路中将会产生电动势的现象。

两点间的温差越大,产生的电动势就越大。

引入适当的测量电路测量电动势的大小,就可测得温度的大小5. 什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么频域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性。

(10分)答:传感器的动态特性是指当输入量随时间变化时传感器的输入━输出特性。

静态特性是指当输入量为常量或变化极慢时传感器输入━输出特性。

在时域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在频域条件下一般要研究传感器的动态特性。

6. 绘图并说明在使用传感器进行测量时,相对真值、测量值、测量误差、传感器输入、输出特性的概念以及它们之间的关系。

(10分)答:框图如下:测量值是通过直接或间接通过仪表测量出来的数值。

测量误差是指测量结果的测量值与被测量的真实值之间的差值。

当测量误差很小时,可以忽略,此时测量值可称为相对真值。

四、霍尔元件能够测量哪些物理参数?霍尔元件的不等位电动势的概念是什么?温度补偿的方法有哪几种?请详细推导分流法。

(10分)答:霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。

霍尔组件的不等位电动势是霍尔组件在额定控制电流作用下,在无外加磁场时,两输出电极之间的空载电动势,可用输出的电压表示。

温度补偿方法:a 分流电阻法:适用于恒流源供给控制电流的情况。

b 电桥补偿法。

推导分流法略。

2. 简述霍尔电动势产生的原理。

(5分)答:一块半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场(磁场方向垂直于薄片)中,当有电流I流过时,电子受到洛伦兹力作用而发生偏转。

结果在半导体的后端面上电子有所积累。

而前端面缺少电子,因此后端面带负电,前端面带正电,在前后端面形成电场,该电场产生的力阻止电子继续偏转当两力相平衡时,电子积累也平衡,这时在垂直于电流和磁场的方向上将产生电场,相应的电势称为霍尔电动势U H。

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1、什么是传感器的静态特性它有哪些性能指标 如何用公式表征这些性能指标2、什么是传感器的动态特性 其分析方法有哪几种3、什么是传感器的静特性主要指标有哪些有何实际意义4、什么是传感器的基本特性传感器的基本特性主要包括哪两大类解释其定义并分别列出描述这两大特性的主要指标。

(要求每种特性至少列出2种常用指标)1、 答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入-输出关系。

静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。

传感器的静态特性的性能指标主要有: ① 线性度:非线性误差maxL FSL 100%Y γ∆=±⨯ ② 灵敏度:yn xd S=d③ 迟滞:max HFSH 100%Y γ∆=⨯ ④ 重复性:maxRFSR 100%Y γ∆=±⨯⑤ 漂移:传感器在输入量不变的情况下,输出量随时间变化的现象。

2、答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。

传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来分析。

知识点:传感器的动态特性 3、答:传感器的静态特性是当其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、各种抗干扰稳定性等。

传感器的静特性由静特性曲线反映出来,静特性曲线由实际测绘中获得。

通常人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。

知识点:传感器的静态特性 4、答:传感器的基本特性是指传感器的输入-输出关系特性。

传感器的基本特性主要包括静态特性和动态特性。

其中,静态特性是指传感器在稳态信号作用下的输入-输出关系,描述指标有:线性度(非线性误差)、灵敏度、迟滞、重复性和漂移;动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性,主要描述指标有:时间常数、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间、超调量、幅频特性和相频特性。

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。

2、试简要说明电阻应变式传感器的温度误差产生的原因,并说明有哪几种补偿方法。

1、 答:材料的电阻变化由尺寸变化引起的,称为应变效应。

应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。

输出的电量大小反映了被测物理量的大小。

2、答: 温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。

温度补偿方法,基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。

3、什么是直流电桥若按桥臂工作方式不同,可分为哪几种各自的输出电压如何计算4、为什么应变式传感器大多采用交流不平衡电桥为测量电路该电桥为什么又都采用半桥和全桥两种方式5、应用应变片进行测量为什么要进行温度补偿常采用的温度补偿方法有哪几种6、应变式传感器的基本工作原理是什么3、答:桥臂的供电电源是直流电的称为直流电桥。

按桥臂工作方式不同,可分为单臂直流电桥、半桥差动直流电桥、全桥差动直流电桥。

单臂直流电桥输出电压为: 半桥差动直流电桥输出电压为:全桥差动直流电桥输出电压为: 4、答:由于应变电桥的输出电压很小,一般要加放大器,但直流放大器易产生零漂, 所以应变电桥多采用交流电桥。

又由于交流电桥的供电电源是交流,为了消除应变片引线寄生电容的影响,同时也为了满足交流电桥的平衡条件,常采用不平衡电桥测量电路。

交流不平衡电桥采用半桥和全桥的方式是为了消除非线性误差和提高系统灵敏度。

5、答:由于电阻温度系数的影响以及试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数的影响,会给电阻应变片的测量带来误差,因此需要进行温度补偿。

常采用的温度补偿法有电桥补偿法和应变片自补偿法。

6、答:应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。

输出的电量大小反映了被测物理量的大小。

2、变隙式电感传感器的输出特性与哪些因素有关3、怎样改善变隙式电感传感器非线性怎样提高其灵敏度4、差动变压器式传感器有几种结构形式 各有什么特点5、差动变压器式传感器的零点残余电压产生的原因是什么怎样减小和消除它的影响2、答:变隙式电感传感器的输出特性与衔铁的活动位置、供电电源、线圈匝数、铁芯间隙有关。

3、答:为改善变隙式电感传感器的非线性可采用差动结构。

如果变压器的供电电源稳定,则传感器具有稳定的输出特性;另外,电源幅值的适当提高可以提高灵敏度,但要以变压器铁芯不饱和以及允许温升为条件。

增加次级线圈和初级线圈的匝数比值和减小铁芯间隙都能使灵敏度提高。

知识点:变隙式电感传感器4、答:差动变压器式传感器主要有变隙式差动传感器和螺线管式差动变压器两种结构形式。

差动变压器式传感器根据输出电压的大小和极性可以反映出被测物体位移的大小和方向。

螺线管式差动变压器如采用差动整流电路,可消除零点残余电压,根据输出电压的符号可判断衔铁的位置,但不能判断运动的方向;如配用相敏检波电路,可判断位移的大小和方向。

5、答:零点残余电压的产生原因:传感器的两次极绕组的电气参数与几何尺寸不对称,导致它们产生的感应电势幅值不等、相位不同,构成了零点残余电压的基波;由于磁性材料磁化曲线的非线性(磁饱和,磁滞),产生了零点残余电压的高次谐波(主要是三次谐波)。

为了减小和消除零点残余电压,可采用差动整流电路。

6、保证相敏检波电路可靠工作的条件是什么6、答:保证相敏检波电路可靠工作的条件是检波器的参考信号u o 的幅值远大于变压器的输出信号u 的幅值,以便控制四个二极管的导通状态,且u o 和差动变压器式传感器的激励电压共用同一电源。

1、根据电容式传感器工作原理,可将其分为几种类型每种类型各有什么特点各适用于什么场合2、如何改善单极式变极距电容传感器的非线性3、电容式传感器有哪几种类型4、差动结构的电容传感器有什么优点5、电容式传感器主要有哪几种类型的信号调节电路各有些什么特点6、简述电容式传感器的工作原理与分类。

1、 答:根据电容式传感器的工作原理,可将其分为3种:变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。

变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比,适合测量位移量。

变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比,适合测量线位移和角位移。

变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同,通过介质的改变来实现对被测量的检测,并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。

适合于介质的介电常数发生改变的场合。

2、答:单极式变极距电容传感器的灵敏度和非线性对极板初始间隙的要求是相反的,要改善其非线性,要求应增大初始间隙,但这样会造成灵敏度的下降,因此通常采用差动结构来改善非线性。

3、答:电容式传感器其分为3种:变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。

4、答:差动结构的电容传感器的优点是灵敏度得到提高,非线性误差大大降低。

5、答:电容式传感器的电容值及电容变化值都十分微小,因此必须借助于信号调节电路才能将其微小的电容值转换成与其成正比的电压、电流或频率,从而实现显示、记录和传输。

相应的转换电路有调频电路、运算放大器、二极管双T 型交流电桥、脉冲宽度调制电路等。

调频电路的特点:灵敏度高,可测量μm 级位移变化量;抗干扰能力强;特性稳定;能取得高电平的直流信号(伏特级),易于用数字仪器测量和与计算机通讯。

运算放大器的特点:能够克服变极距型电容式传感器的非线性,使其输出电压与输入位移间存在线性关系。

二极管双T 型交流电桥的特点:线路简单,不须附加相敏整流电路,便可直接得到较高的直流输出电压(因为电源频率f 很高)。

脉冲宽度调制电路的特点:适用于变极板距离和变面积式差动电容传感器,且为线性特性。

6、答:电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容量的变化来实现对物理量的测量。

ERRn n U o 112)1(∆+=112R R E U o ∆=11R R E U o ∆=当被测参数变化引起A 、εr 或d 变化时,将导致电容量C 随之发生变化。

在实际使用中,通常保持其中两个参数不变,而只变其中一个参数,把该参数的变化转换成电容量的变化,通过策略电路转换为电量输出。

因此,电容式传感器可分为3种:变极板间距离的变极距型、变极板覆盖面积大变面积型和变介质介电常数的变介质型。

8、提高其灵敏度可以采取哪些措施,带来什么后果 8.答:要提高灵敏度,应减小初始间隙d 0,但这使得非线性误差增大,即灵敏度和非线性误差对d 0的要求是矛盾的。

在实际应用中,为了既提高灵敏度,又减小非线性误差,通常采用岔洞结构。

1、什么叫正压电效应 2、什么是逆压电效应 3、什么叫纵向压电效应 4、什么叫横向压电效应 5、石英晶体x 、y 、z 轴的名称及其特点是什么 6、简述压电陶瓷的结构及其特性 1、 答:正压电效应就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时,其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。

知识点:压电效应 2、答:当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压,那么压电片将产生机械振动,即压电片在电极方向上产生伸缩变形,压电材料的这种现象称为电致伸缩效应,也称为逆压电效应。

知识点:压电效应 3、答:沿石英晶体的x 轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为“纵向压电效应”。

知识点:压电材料 4、答:沿石英晶体的y 轴(机械轴)方向受力产生的压电效应称为“横向压电效应”。

知识点:压电材料 5、答:石英晶体的z 轴:是纵向轴,称为光轴,沿该方向受力不会产生压电效应。

石英晶体的x 轴:称为电轴,压电效应只在该轴的两个表面产生电荷集聚。

沿电轴方向的力作用于晶体时所产生的电荷量的大小与切片的几何尺寸无关。

石英晶体的y 轴:是机械轴,沿机械轴方向的力作用于晶体时产生的电荷量大小q ,与晶体切片的几何尺寸有关。

知识点:压电材料 6、答:压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料。

材料内部的晶粒有许多自发极化的电畴,它有一定的极化方向,从而存在电场。

在无外电场作用时,电畴在晶体中杂乱分布,它们各自的极化效应被相互抵消,压电陶瓷内极化强度为零。

因此原始的压电陶瓷呈中性,不具有压电性质。

在陶瓷上施加外电场时,电畴的极化方向发生转动,趋向于按外电场方向的排列,从而使材料得到极化。

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