2009下检测与转换ABC卷标准答案.doc

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1、（1）4个应变片应该怎样粘贴在悬臂梁上？东北大学秦皇岛分校（2）画出相应的电桥电路图。学号8、如图1为一直流应变电桥。图中U=4V，R1=R2=R3=R4=120Ω，试求：(1)R1为金属应变片，其余为外接电阻。当R1的增量为ΔR=1.2Ω时,电桥输出电压U。一、填空题：（20分，每空1分）(2)R1、R2都是金属应变片，且特性一致，感受应变的极性和大小相同，其余为外接电阻，电桥的输出电压U0为多少？1、传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。(3)第（2）问中，如果R2与R1的极性相反，且ΔR1=1.2Ω，ΔR2=－1

2、.2Ω电桥的输2、可以把压电元件等效为一个电荷源和一个电容器班级3、电感式传感器按结构分为变气隙、变截面和螺管式。出电压U0为多少？4、感应同步传感器是利用两个平面形绕组的互感随位置不同而变化的原理组成的可用来测量直线和或转角的位移。5、电容传感器将被测非电量的变化转换为电容量变化的传感器。C6、对于负特性湿敏半导体陶瓷，它的电阻率随湿度的增加而下降。装7、横向效应使电阻丝应变片的灵敏系数减小R1R2姓名8、热电偶工作原理是基于热电效应，其热电势包括温差电势B和接触电势。AU0A9、光在光纤中无损耗传输是利用光在光纤中的全反射原理实现的

3、。光订纤的数值孔径越大，表明光纤的集光本领越大。10、射线式传感器主要由放射源和探测器组成，常用的探测器有电离R4装室、闪烁计数器和盖革计数管。R3D线11、传感器的静态特性主要包括线性度、迟滞、重复性、稳定性订和静态误差。线二、简答题（共20分，每小题5分）内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.金属电阻应变片与半导体应变片的工作原理有何区别？各自有何优点和缺不点3.有一个金属电阻应变片，其灵敏度为K=2.5，R=120Ω,设工作时其应变为二、简答题：（每题5分，共20分）要1200με，则ΔR是多少？若将

4、此应变片与2V直流电源组成回路，试求无应1、简述电阻应变片温度误差产生的原因及补偿方法。变时和有应变时回路的电流？产生原因：（1）应变片电阻丝有电阻温度系数。温度变化造成应变片阻值变化。答4.应变片称重传感器，其弹性体为圆柱体，直径为D=10cm，材料的弹性模量（2）应变片电阻丝的线膨胀系数与试件的线膨胀系数不同，温度变化时，造成有附为E=205×109N/m2，用它来称50t重物体，若用电阻丝应变片，应变片的灵加电阻。2分题敏系数为K=2，R=120Ω，问电阻变化为多少？补偿方法：5.试述应变片温度误差的概念，产生误差的原因和补偿方法

5、？方法1：应变片自补偿。选用温度系数小的应变片，温度变化时，造成电阻变化小。6.什么是直流应变电桥？按桥臂工作方式不同，可分为哪几种？各自输出电压方法2：桥路补偿。用与工作片特性一样的补偿片，将它们接于电桥相临两臂，并置如何计算？于同一温度场，温度变化时，工作片与补偿片阻值变化相同值。对电桥输出无影响。7.在等截面的悬臂梁上粘贴4个完全相同的电阻应变片组成差动全桥电路，试方法3：接成半桥或全桥电路，可实现温度补偿。3分问：-1-（可答一种方法）Sddd12CC(1)C1()…2、简述形成莫尔条文的光学原

6、理，说明莫尔条文有何重要特性？2dd0d0dd0000当指示光栅和标尺光栅的刻线相交一个微小的夹角时,光源照射光栅尺，两光栅的栅线透光部分与透光部分叠加，光线透过透光部分形成亮带，而两dd2CCC2C[()…]光栅透光部分分别与另一光栅不透光部分叠加，互相遮挡，光线透不过形成120dd00暗带。这种由于光栅重叠形成的光学图案成为“莫尔条纹”。（2分）重要特性：（6分）Cd运动对应关系、位移放大关系、误差平均效应。（3分）2Cd003、涡流存在的条件？怎样利用涡流效应进行位移测量？Zf(,,x,)涡流

7、存在的条件：①存在交变磁场②导电体处于交变磁场中（2分）涡流传2、图1为半波电压输出型差动整流电路。（10分）感器测量的基本原理是当传感器的线圈与被测体之间的距离发生变化时，将（1）试说明电路的作用。（4分）引起线圈的等效阻抗变化，电涡流影响时的等效阻抗Z的函数关系式为在通（2）简述衔铁上移时电路的辨向原理。（6分）电电流和被测材料确定的情况下，阻抗Z成为位移X的单值函数，由Z可知X，因此实现位移测量。（3分）4、试比较纵向压电效应与横向压电效应工作原理的异同。相同点：两种压电效应均为双向压电效应。加动态力后均在垂直于电轴表面上产生电荷

8、。2分不同点：纵向压电效应与横向压电效应所产生的电荷极性相反。纵向压电效应产生的电荷与压电片的几何尺寸无关，而横向压电效应产生的电荷与压电片的几何尺寸有关。3分三、分析计算题（4小题，共30分）(1)电路的