传感技术与信号处理

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1、浙江工业大学之江学院010/011学年第二学期《传感技术与信号处理》期终试卷（考试类型：闭卷）班级　　　　　　　　　姓名　　　　　　学号　　　　　　　　　　题序一二三四五六七八九十总评一、填空(每空1.5分共45分)1．通常把频谱中作为信号的频宽，称为1/10法则；对于有跃变的信号，取作为频宽。2.测试装置的灵敏度愈高，测量范围往往愈________，稳定性愈______。3.若要信号在传输过程中不失真，测试系统的输出和输入的幅频特性必须满足（表达式）__________________，相频频特性必须满足

2、（表达式）__________________。4.为了消除应变片的温度误差，可采用的温度补偿措施包括：、　　　　　、和　　　　　　　。5.电感式传感器按工作原理可分为_______________、________________和电涡流式三种。6.为了提高极距变化式电容传感器的灵敏度，应_______初始间隙。但初始间隙过_______时，一方面使测量范围_______，另一方面容易使_______击穿。7.压电式传感器测量电路的前置放大器有_________________和_____________

3、____两种，_________________作为前置放大器时压电式传感器输出信号与测量导线的距离无关。8.光电耦合器是由一个和一个共同封装在一个外壳内组成的复合型转换元件，又称为。9.光栅传感器中莫尔条纹的一个重要特性是具有位移放大作用。如果两个光栅距相等，即W=0.02mm，其夹角θ=0.1°，则莫尔条纹的宽度B=_____________莫尔条纹的放大倍数K=_____________。10.热电偶产生热电势必须具备的基本条件是 ____________、____________。11.霍尔式传感器

4、为_____________在磁场中有电磁效应（霍尔效应）而输出电势的。霍尔式元件的电路符号图为：_________________。14.热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的________电动势，另一部分是单一导体的______电动势。4二、简答题（每小题5分，共25分）1．设一弹性梁上贴有两个工作应变片RA和RB，两应变片的应变值相等。(1)若两应变片同时受拉（压），当采用半桥接法时，RA和RB应如何安排才能使输出电压为单臂接法时的两倍？(2)若两个应变片一个受拉、一个受压，当采用半桥接法时

5、，电桥应如何连接才能使输出电压为单臂接法时的两倍？请分别画出电路图。2.量程为10A的0.5级电流表经检测在示值5A处的示值误差最大，其值为15mA，问该表是否合格？为什么？3.影响极距变化型电容式传感器灵敏度的因素有哪些？为提高其灵敏度可以采取什么措施？4.已知信号，试绘制信号的频谱。45．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-1.12mv，此时电位差计所处的环境温度为24℃，试求该时刻温箱的温度是多少度？ 镍铬-镍硅热电偶分度表如下表。测量端

6、温度℃0123456789热电动势(mv)-20-0.77-0.81-0.84-0.88-0.92-0.96-0.99-1.03-1.07-1.10-10-0.39-0.43-0.47-0.51-0.55-0.59-0.62-0.66-0.70-0.74-0-0.00-0.04-0.08-0.12-0.16-0.20-0.23-0.27-0.31-0.35+00.000.040.080.120.160.200.240.280.320.36+100.400.440.480.520.560.600.640.68

7、0.720.76+200.800.840.880.920.961.001.041.081.121.16三、计算题（每小题15分，共30分）1．求指数函数的频谱。42.有一吊车的拉力传感器如图所示，电阻应变片R1、R2、R3、R4等截面轴上，已知R1—R4标称阻值为120Ω，灵敏度系数为2；桥路电压2V，物重10kN，拉力传感器弹性元件的横截面面积为100，泊松比为0.1，弹性模量E＝2.1×1011Pa。请画出应变片电桥电路，计算出测得的输出电压及R1应变片电阻变化量。4