虚拟仪器技术复习

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1、.虚拟仪器技术复习1、虚拟仪器的概念、典型结构，虚拟仪器系统组成级特点概念：虚拟仪器是指，在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户自己设计定义，具有虚拟的操作面板，测试功能由测试软件来实现的一种计算机仪器系统。典型结构·基于数据采集卡的虚拟仪器·基于GPIB总线方式的虚拟仪器·基于VXI总线方式的虚拟仪器·基于PXI总线方式的虚拟仪器·基于LXI总线方式的虚拟仪器组成：虚拟仪器的组成包括硬件和软件两个基本要素P2硬件包括计算机和输入输出设备；软件包括输入输出接口软件，仪器驱动程序，应用软件；特点：①丰富和增强了传统仪器的功能②突出“软件即仪器”的概念③仪器由用户自己定义④开

2、放的工业标准⑤便于构成复杂的测试系统，经济性好2、传感器的定义及组成定义：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和装置。组成：传感器由敏感元件、转换元件、测量电路（信号调节转换电路）三部分组成3、应变效应，应变式传感器的测量电路及应用当导体或半导体在外界力的作用下发生机械变形时，其电阻值相应发生变化，这种现象称为应变效应。测量电路：直流电桥交流电桥应用：①将应变片粘贴于被测构件上，直接用来测定构件的应变和应力。②将应变片贴于弹性元件上，与弹性元件一起构成应变式传感器。这种传感器常用来测量力、位移、加速度等物理参数。4、电容式传感器的工作原理、类型及应用电

3、容式传感器是把被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器。由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器，如果不考虑边缘效应，其电容量为：类型：变极距型传感器，变面积式电容传感器，变介质型传感器...应用：电子技术的发展，解决了电容式传感器存在的许多技术问题，使电容式传感器不但广泛应用于精确测量位移、厚度、角度、振动等物理量，还应用于测量力、压力、差压、流量、成分、液位等参数，在自动检测与控制系统中也常常用来作为位置信号发生器。1、压电效应，压电式传感器的应用某些物质在沿一定方向受到压力或拉力作用而发生改变时，其表面上会产生电荷，若将外力去掉时，它们又重新回到不带电的状态，这

4、种现象就称为压电效应(正)。在压电材料的两个电极面上，如果加以交流电压，那么压电片能产生机械振动，即压电片在电极方向上有伸缩的现象，压电材料的这种现象称为电致伸缩效应，也叫逆压电效应。应用：压电晶体振荡器；压电加速度计传感器；压电式玻璃破碎报警器；压电式周界报警系统；压电换能器，发射（扬声器）、接收（麦克风）、收听器、超声波换能器；2、光电效应及分类、光敏电阻的工作原理及应用、光敏二极管和光敏晶体管的应用、光电耦合器件的特点及应用光电效应：通常是指物体敏感到由紫外线到红外线的光能量，并将光能转化成电信号的现象。分类：内光电效应:在光线作用下,物体的电导性能改变的现象称为内光

5、电效应,如光敏电阻等就属于这类光电器件；外光电效应: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,如光电管、光电倍增管就属于这类光电器件；光生伏特效应:在光线作用下,能使物体产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应,即阻挡层光电效应,如光电池、光敏晶体管等就属于这类光电器件。光敏电阻的工作原理:无光照时,光敏电阻值很大,电路中电流很小。当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阻值急剧减少,电路中电流迅速增大。应用：带材跑偏检测器用来检测带型材料在加工中偏离正确位置的大小及方向,从而为纠偏控制电路提供纠偏信号,主要用于印染、送纸、胶片、磁带生产过程中。光敏晶体管应

6、用：光电式数字转速表光电耦合器实际上是一个电量隔离转换器，它具有抗干扰性能和单向信号传输功能，广泛应用在电路隔离、电平转换、噪声抑制、无触点开关及固态继电器等场合（燃气热水器脉冲点火控制器）3、超声波传感器工作方式，激光的形成与特点，激光器的种类，智能式传感器的概念超声波传感器使用时的两种形式：直射式、反射式激光是媒质的粒子(原子或分子)受激辐射产生的，但它必须具备下述的条件才能得到。①粒子数反转②激光器的光振荡放大③激光输出激光的特点：高方向性高亮度...单色性好高相干性激光器的种类很多。按其工作物质可以分为气体、液体、固体、半导体激光器。所谓智能传感器，就是带微处理器、

7、兼有信息检测和信息处理功能的传感器。智能传感器的最大特点就是，将传感器检测信息的功能与微处理器的信息处理功能有机地融合在一起。从一定意义上讲，它具有类似于人工智能的作用。1、信号调理的作用，常用放大器类型信号调理:在一般测量系统中信号调理的任务比较复杂，除了实现物理信号向电信号的转换、小信号放大、滤波外，还有诸如零点校正、线性化处理、温度补偿、误差修正和量程切换等，这些操作统称为信号调理（SignalConditioning），相应的执行电路统称为信号调理电路。信号调理的目的是便于信号的传输与处理。常用放大器类型：