传感器试题电气2004答案
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一、填空题:1:NTC、PTC、CTR或正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻、突变型温度系数热敏电阻2:两种不同导体或半导体组成的闭合回路、两接点存在温度差3:敏感元件、传感元件、测量转换电路4:温度敏感元件5:温度6:被测物体的应变7:有8:反9:低频透射式10:位移测量二、选择题:1:C 2: B 3:C 4:B 5:C 6:D 7:B 8:C 9:B 10:D 11:C 12:C 13:D 14:C 15:B 16:A 17:D 18:B 19:B 20:B三、判断题:1: (⨯)2: (⨯)3: (⨯)4: (√)5: (√)6: (⨯)7: (√)8: (⨯)9: (√)10: (√)四、名词解释:1:金属板置于变化着的磁场中,或者在固定磁场中运动时,金属体内就要产生感应电流,这种电流的流线在金属体内是闭合的,所以叫做涡流。
2:导体或半导体材料在外力作用下伸长或缩短时,它的电阻值相应地发生变化,这一物理现象称为电阻应变效应。
3: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。
4:将栅距相同的两块光栅的刻线相对重叠在一起,并且使二者栅线有很小的交角,这样就可以看到在近似垂直栅线方向上出现明暗相间的条纹,称为莫尔条纹。
5:是指某些物质沿一定方向上受到外力作用变形时,内部被极化,其表面会产生电荷,外力去除后其又会重新回到不带电的状态的现象。
五、简答题:1:热电偶的工作原理是建立在导体的热电效应的基础上。
当有两种不同的导体或半导体组成一个回路,其两端相互连接时,只要两接点处的温度不同,回路中将产生一个电动势,该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关,这种现象称为热电效应。
当热电偶两电极材料固定后,热电动势只与两接点的温度有关,即一定的电动势对应一定的温度。
2:漫反射式光电开关、镜反射式光电开关、对射式光电开关、槽式光电开关、光纤式式光电开关3:棕色线接电源正极、蓝色线接公共端或接地、黑色线接输出1、热敏电阻有三种类型,即、、。
大学传感器试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 传感器的输出信号通常是模拟信号还是数字信号?A. 模拟信号B. 数字信号C. 既不是模拟信号也不是数字信号D. 无法确定答案:A2. 温度传感器通常用于测量物体的什么物理量?A. 压力B. 温度C. 湿度D. 速度答案:B3. 下列哪种传感器不是基于光电效应工作的?A. 光电二极管B. 光电三极管C. 热电偶D. 光电倍增管答案:C4. 应变片通常用于测量物体的哪种物理变化?A. 温度变化B. 压力变化C. 形变D. 湿度变化答案:C5. 霍尔效应传感器主要用于测量哪种物理量?A. 温度B. 压力C. 磁场D. 速度答案:C6. 光纤传感器的工作原理是什么?A. 光电效应B. 霍尔效应C. 光纤干涉D. 光纤布拉格光栅答案:C7. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器对输入信号的反应速度B. 传感器对输入信号的响应程度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B8. 传感器的线性度是指什么?A. 传感器输出信号与输入信号的线性关系B. 传感器的灵敏度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:A9. 哪种传感器通常用于测量液体的流量?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 湿度传感器答案:C10. 传感器的动态特性是指什么?A. 传感器在静态条件下的性能B. 传感器在动态条件下的性能C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 下列哪些传感器属于物理量传感器?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器E. 化学传感器答案:A, B, C, D2. 传感器的误差来源可能包括哪些?A. 传感器本身的不准确性B. 环境因素C. 测量方法的不恰当D. 操作人员的失误E. 传感器的老化答案:A, B, C, D, E3. 传感器的分类方式有哪些?A. 按工作原理分类B. 按输出信号类型分类C. 按测量对象分类D. 按使用环境分类E. 按制造材料分类答案:A, B, C, D4. 下列哪些因素会影响传感器的性能?A. 温度B. 湿度C. 压力D. 电磁干扰E. 机械振动答案:A, B, C, D, E5. 传感器的校准方法包括哪些?A. 标准物质校准B. 比较校准C. 零点校准D. 多点校准E. 自校准答案:A, B, C, D, E三、判断题(每题1分,共10分)1. 传感器的输出信号总是线性的。
传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 放大信号B. 转换信号C. 过滤信号D. 存储信号答案:B2. 下列哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案:D3. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比D. 传感器的精度答案:C二、填空题1. 传感器按照工作原理可以分为_________、_________、_________等。
答案:物理传感器;化学传感器;生物传感器2. 传感器的_________是指在规定条件下,传感器输出信号随输入量变化而变化的能力。
答案:线性度3. 传感器的_________是指在相同输入量下,多次测量结果之间的一致性。
答案:重复性三、简答题1. 简述传感器在工业自动化中的应用。
答案:传感器在工业自动化中用于监测和控制生产过程中的各种参数,如温度、压力、流量、速度等,确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
2. 传感器的精度和分辨率有什么区别?答案:精度是指传感器测量结果与真实值之间的差异,而分辨率是指传感器能够区分的最小输入量变化。
四、计算题1. 假设有一个线性传感器,其输出信号与输入量成线性关系,比例系数为2V/单位。
如果输入量为5单位,求传感器的输出信号。
答案:传感器的输出信号 = 2V/单位 * 5单位 = 10V2. 如果一个传感器的灵敏度为0.01V/度,输入温度变化为10度,求传感器的输出信号变化。
答案:传感器的输出信号变化 = 0.01V/度 * 10度 = 0.1V五、论述题1. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案:传感器在环境监测中用于检测空气质量、水质、土壤状况等环境参数。
它们能够实时监测环境变化,为环境保护提供数据支持,对于预防污染、保护生态环境具有重要意义。
传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】传感器原理及其应用习题第1章传感器的一般特性一、选择、填空题1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。
2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。
3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。
4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。
越5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω_________, 其工作频带越宽。
6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。
7、非线性电位器包括和两种。
8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。
A. 放大电路B. 数据采集电路C. 转换元件D. 滤波元件9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。
A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤10、属于传感器静态特性指标的是(D )A.固有频率B.临界频率C.阻尼比D.重复性11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。
A. 线性度B. 灵敏度C. 频域响应D. 重复性12、下列对传感器动态特性的描述正确的是()A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快越小, 其工作频带越宽B 二阶传感器的固有频率ωC 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。
越小, 其响应速度越快。
D 二阶传感器的固有频率ω二、计算分析题1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。
传感器原理与应用试题及答案25.模拟式、智能化二、选择题1.差动变压器传感器的配用测量电路主要有[ ]A.差动相敏检波电路B.差动整流电路C.直流电桥D.差动电桥2.目前我国使用的铂热电阻的测量范围是[ ]A.-200~850℃B.-50~850℃C.-200~150℃D.-200~650℃3.测量范围大的电容式位移传感器的类型为 [ ]A.变极板面积型B.变极距型C.变介质型D.容栅型4.应变式压力传感器主要用于液体、气体压力的测量,测量范围是 [ ]A.102~106p aB.105~107p aC.104~107p aD.106~109p a5.在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入什么,可测得最大的容量[ ]A.塑料薄膜B.干的纸C.湿的纸D.玻璃薄片6.测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20 毫伏,干扰电压也为20毫伏,则此时的信噪比为[ ]A.20dBB.1 dBC.0 dB参考答案:1、AB 2、AD 3、D 4、C 5、D7.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于 [ ]A.光电式传感器B.电容式传感器C.压电式传感器D.磁电式传感器8.热电偶可以测量[ ]A.压力B.电压C.温度D.热电势9.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小 [ ]A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片10.变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量[ ]A.增加B.减小C.不变D.不确定参考答案:6.C 7.A 8.C 9.C 10.A11.热电阻测量转换电路采用三线制是为了 [ ]A.提高测量灵敏度B.减小非线性误差C.提高电磁兼容性D.减小引线电阻的影响12.发现某检测仪表机箱有麻电感,必须采取什么措施[ ]A.接地保护环B.将机箱接大地C.抗电磁干扰13.电涡流式传感器激磁线圈的电源是[ ]A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流14.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是 [ ]A.压力B.力矩C.温度D.厚度15.固体半导体摄像元件CCD是一种 [ ]A.PN 结光电二极管电路B.PNP型晶体管集成电路C.MOS 型晶体管开关集成电路D.NPN型晶体管集成电路参考答案:11.D 12.B 13.C 14.C 15.C16.在以下几种传感器当中( )属于自发电型传感器[ ]A.电容式B.电阻式C.压电式D.电感式17.当石英晶体受压时,电荷产生在 [ ]A.Z 面上B.X 面上C.Y 面上D.X、Y、Z面上18.在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置是采了什么测量方法?[ ]A.微差式B.零位式C.偏差式19.变间隙式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离d0之间是[ ]A.正比关系B.反比关系C.无关系D.不确定20.光敏电阻适于作为[ ]A.光的测量元件B.光电导开关元件C.加热元件D.发光元件参考答案:16.C 17.B 18.B 19、B 20.B21.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为 [ ]A.2X( )B.X( )C.X(f)D.2X(f)22.()的数值越大,热电偶的输出热电势就越大[ ]A.热端直径B.热端和冷端的温度C.热端和冷端的温差D.热电极的电导率23.汽车衡所用的测力弹性敏感元件是 [ ]A.悬臂梁B.弹簧管C.实心轴D.圆环24.在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用[ ]A.计算修正法B.仪表机械零点调整法C.冰浴法参考答案:21.B 22.C 23.C 24.C三、名词解释1.传感器能感受规定的被测量并按照一定规律转化成可用输出信号的器件和装置。
传感器试题(答案)《传感器及应用技术》期末考试试题(C套)答案一、填空题(每空1分,共30分):1、现代信息技术的三大支柱是指:传感器技术、通信技术、计算机技术2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义: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或装置。
3、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路和辅助电源三部分组成。
4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代,来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。
5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。
6、对测量结果评价的三个概念(1)精密度、(2)准确度、(3)精确度7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述--称为传感器的特性。
8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上,使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化,从而变成电阻值变化。
9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性进行温度测量。
10、电感式传感器是利用电磁感应原理,将被测非电量的变化转换成线圈的电感变化的一种传感器。
11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器。
它以某些电介质的压电效应为基础,在外力作用下,在电介质的表面产生电荷,从而实现非电量的电测转换。
12、热电偶产生的热电势一般由⑴接触电势和⑵温差电势组成。
13光电式传感器是利用光敏元件将光信号转换为电流信号的装置。
14、霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的传感器,主要用来测量磁场的大小。
15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种。
16、当输入端加电流I,并在元件平面法线方向加磁感强度为B的磁场,那么在垂直于电流和磁场方向上将产生电动势,这种现象就是霍尔效应。
二、选择题(每1分,共30分):1、传感器的精确度是指( A )A传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度B传感器输出量y和输入量x之比C传感器能够测量的下限值(y min)到上限值(y max)之间的范围D输出量与输入量之间对应关系2、不是基于物质的热胀冷缩现象来反映被测温度高低的是( D )。
传感器技术试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的主要作用是将______转换为电信号。
A. 物理量B. 化学量C. 生物量D. 信息量答案:A2. 光电传感器主要利用的物理效应是______。
A. 霍尔效应B. 光电效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案:B3. 热电偶传感器的工作原理是利用了______。
A. 热电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案:A4. 下列哪种传感器不适合用于测量温度?A. 热电偶B. 热敏电阻C. 光电传感器D. 热敏二极管5. 光纤传感器主要利用的是______。
A. 光纤的传导特性B. 光纤的折射特性C. 光纤的反射特性D. 光纤的散射特性答案:A6. 应变片传感器的工作原理是利用了材料的______。
A. 弹性B. 塑性C. 刚性D. 脆性答案:A7. 磁电式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电磁感应B. 磁阻效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案:A8. 电容式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电感变化B. 电容变化C. 电阻变化D. 电流变化答案:B9. 压电式传感器的工作原理是利用了材料的______。
B. 压电效应C. 磁阻效应D. 热电效应答案:B10. 光电传感器的输出信号通常为______。
A. 模拟信号B. 数字信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 传感器的灵敏度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:比例2. 传感器的稳定性是指传感器在一定时间内输出信号的______。
答案:不变性3. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:线性关系4. 传感器的响应时间是指传感器从输入信号变化到输出信号达到稳定值所需的______。
答案:时间5. 传感器的测量范围是指传感器能够准确测量的输入信号的______。
答案:最大和最小值6. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小信号变化量,即输出信号的最小______。
(完整版)传感器试题(答案)1、现代信息技术的三大支柱包括传感器技术、通信技术和计算机技术。
2、国家标准(GB7665-87)对传感器的定义为:一种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或装置。
3、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路和辅助电源三部分组成。
4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代,为了获取来自自然界的物质信息,需要通过传感器进行采集。
5、误差是测量结果与被测量的约定真值之间的差别。
6、对测量结果评价的三个概念包括精密度、准确度和精确度。
7、传感器的特性是对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述。
8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上,使物理量的变化转换成应变片的应力、应变变化,从而变成电阻值变化。
9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性进行温度测量的传感器。
10、电感式传感器是利用电磁感应原理,将被测非电量的变化转换成线圈的电感变化的一种传感器。
11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器,它以某些电介质的压电效应为基础,在外力作用下,在电介质的表面产生电荷,从而实现非电量的电测转换。
12、热电偶产生的热电势一般由接触电势和温差电势组成。
13、光电式传感器是利用光敏元件将光信号转换为电流信号的装置。
14、霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的传感器,主要用来测量磁场的大小。
15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种类型。
二、选择题:1、传感器的精确度是指传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度。
(A)2、热电阻温度计基于金属或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性来反映被测温度高低。
(D)3、炼油厂的气化炉耐压压力为6.5MPa,炉表面温度在400-450℃之间,应选用温度传感器进行测量。
(B)1. 目前常用的温度传感器包括双金属片、铂电阻、铜电阻和热电偶。
2. 工业用的热电偶常用的类型有K、J、T、E、N等,每种类型的热电偶都有其适用的温度范围和精度等特点。
一、是非题1.动态特性好的传感器应具有很短的瞬态响应时间和很窄的频率响应特性。
(×)2.幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
(√)3.一阶系统的时间常数越小越好。
(√)4.二阶系统固有频率ωn越小越好。
(×)5.二阶系数的固有频率ωn越大,可测量的信号频率范围就越宽。
(√)6.信号通过一阶系统后的幅值减小,相位滞后。
(√)7.传感器的相频特性φ(jω)表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。
(×)8.能完成参量感受和转换的装置称之为传感器。
(√)9.传感器的灵敏度与量程呈反比。
(√)10.为提高测试精度,传感器的灵敏度越高越好。
(×)11.传感器的线性范围越宽,表明其工作量程越大。
(√)12.测量小应变时,应选用灵敏度高的金属丝应变片,测量大应变时,应选用灵敏度低的半导体应变片。
(×)13.根据压电效应,在压电材料的任何一个表面施加力,均会在相应的表面产生电荷。
(×)14.压电式加速度传感器由于产生的是静电荷,且本身内阻很大,故不能用普通电表测量。
(√)15.用差动变压器式电感传感器作位移测量时,根据其输出就能辨别被测位移的方向的正负极性。
(√)16.变间隙式电容或电感传感器,只要满足△d<<d0的条件,则灵敏度均可视为常数。
(√)17.由同一材料构成的热电偶,即使两端点温度不等,也不会形成热电势。
(√)18.用热电偶测温时,冷端温度的改变对测量结果是有影响的。
(√)19.直流电桥的平衡条件是R1R3=R2R4。
其电桥灵敏度是供桥电源的函数。
(√)20.交流电桥达到平衡时条件必须满足4321zzzz=,4321φφφφ+=+。
(×)21.交流电桥可测静态应变,也可测动态应变。
(√)22.调频波是频率不变,幅值也不变的已调波。
(×)23.电压放大器的连接电缆长度发生变化时,仪器的灵敏度不发生变化。
《检测技术》试题A答案
一:单项选择题(30分)
二:选择填空题(20分)
1、可以进行位移测量的传感器有电涡流传感器、超声波传感器、感应同步器;
2、可以完成温度测量的有热敏电阻、光纤传感器、热电偶;
3、半导体式传感器是气敏传感器、热敏电阻、 CCD电荷耦合器、光电二极管;
4、光电传感器有光电晶体管、光电二极管、光电池、光电耦合器
5、用于压力测量的传感器压电传感器、霍尔元件、电容传感器;
6、利用物体反射进行检测的传感器电涡流传感器、超声波传感器;
7、可用于速度测量的传感器有测速发电机、超声波传感器、感应同步器;
三:计算题(30分)
1:(10分)用镍铬-镍硅势电偶测量某低温箱温度,把热电偶直接与电位差计相连接。
在某时刻,从电位差计测得热电热为-0.60mv,此时电位差计所处的环境温度为25℃,试求该时刻温箱的温度是多少度?
解:t0=25℃
E(t,t0)=-0.60mv
E(t,t0)=E(t,0)-E(t0,0)
E(t,0)= E(t,t0)+ E(t0,0)
查表:E(t0,0)=E(25,0)=1.00mv
E(t,0)= E(t,t0)+ E(t0,0)=-0.60+1.00=0.40mv
查表:t=-10.4℃
2:(10分)图示为热电阻桥式测温电路,测温范围为0℃~200℃,其中Rt=10(1+0.02t)kΩ为感温热电阻,为常值电阻,R0=10kΩ,E为工作电压,M、N两点间的电位差为输出电压。
问:
(1)如果0℃时电路输出电压为零,常值电阻取多少?
(2)采用上述常值电阻值,如果该测温电路的平均灵敏度达到
15mV/℃,其工作电压E应取多少?
解:(1)在t=0℃时,系统输出为0,说明系统此时处于平衡状态,那么由平衡电桥知:
Rs=Rt=10(1+0.02t)=10欧姆(其中t=0)
(2)由题知道:
U
MN
=E×(Rt-Rs)/4
系统灵敏度为15mv/℃,则说明系统温度每变化1℃,系统输出15mv。
那么:
E=4 U
MN
/(Rt-Rs)=4×15/(10(1+0.02*1)-10)=3000mv=3V
3、(10分)有一个敞口容器:ρ=1g/cm3,H=1000mm.
问差压范围是多少mmH
2
O?若差压变送器输出范围为20~100kgf/ cm2,那么液位为40%时的输出压力?实际作用于正压室的压力是多大?
解:差压范围为H=1000mmH
2
O
输出压力=20+(100-20)×40%=52 kgf/ cm2
作用于正压室的实际压力=P0+1000×40%mmH
2
O
由于一个大气压为10.33mH
2
O,那么:
作用于正压室的实际压力=10.33mH
2O+1000×40%mmH
2
O=10.73
mH
2
O
四:分析题(5分)
差动脉冲调宽电路也称为差动脉宽(脉冲宽度)调制电路,利用对传感器电容的充放电使电路输出脉冲的宽度随传感器电容量变化而变化。
通过低通滤波器就能得到对应被测量变化的直流信号。
分析该电路的工作原理。
解:当接通电源时,双稳态触发器的Q端及A点为高电平,Q非端为低电平。
因此A点通过R1对C1充电,直到F点的电位等于参考电压U,比较器A1输出脉冲,使双稳态触发器翻转,Q端变为低电平,而Q非端为高电平。
此时F点的电平经过VD1短路迅速放电至0,同时B点的高电平通过R2对C2充电,使C2两端的电位达到U时,双稳态触发器翻转,周而复始,则在A,B两点分别输出宽度C1、C2调制的矩形脉冲。
其中:U AB=U A-U B=(T1-T2)U/(T1+T2)
如果R1=R2,则:
U AB=U A-U B=(C1-C2)U/(C1+C2)
C1和C2做成差动电容,那么输出的电压值与两个电容的差值成正比。
五、问答题(15分)
请根据上述材料,回答以下问题:
1、为什么要对热敏电阻构成的温度测量电路进行线性化,线性化后对系统有什么影响?
2、如果采用开环式非线性特性补偿,请用解析法求出补偿环节的输入输出函数。
3、用对数电路设计热敏电阻的线性化电路。
解:(1)为使传感器的输出能不失真的复现输入量的变化,必须使幅频特性为常数,相频特性是线性关系;线性化可以简化理论分析和设计计算;传感器的线性特性便于应用线性系统的叠加原理进行各种干扰因素的补偿;线性化便于数据处理和标定;便于制作、安装、调整;便于提高测量精度。
(2)由于热敏电阻是无源传感器,在测量温度时,通常采用平衡电桥进行测量,假设采用等臂电桥单臂工作,则平衡电桥的输出
为:01
1
()000()4
T T E
U R e R β-=-
由开环式非线性特性补偿的原理可以知道: U2=kU1,其中k 为放大器放大倍数 U0=ST ,其中S 为系统灵敏度 由以上3式联立求解,可知:
001
()
02[1]4s u T kER U e β-=-,该式即是非线性补偿环节的输入输出函
数。
(3)对数补偿电路:
对上图求解其输入输出函数,有:
其放大倍数即灵敏度为常数,说明实现了输入输出线性化。
β。