三、填空題(本大題共10小題,每空1分,共20分)
請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。
1.電阻應變片是將被測試件上的___________轉(zhuǎn)換成___________的傳感元件。
2.壓電材料可分為___________和___________兩大類,前者為單晶體,后者屬于多晶體。
3.與差動變壓器傳感器配用的測量電路中,常用的相敏檢波器有兩種:___________電路和___________電路。
4.電荷放大器實際上是一個具有深度___________負反饋的高___________運算放大器電路。
5.模擬濾波器按是否采用有源器件來分,可分為___________濾波器和___________濾波器。
6.按光纖的作用,光纖傳感器可分為___________型和___________型兩種。
7.共模干擾是指輸入通道兩個___________端上共有的___________電壓。
8.熱電偶中熱電勢的大小僅與兩電極的___________和兩接點的___________有關,而與熱電極尺寸、形狀及溫度分布無關。
9.霍爾效應是導體中的載流子在磁場中受___________的作用發(fā)生___________的結(jié)果。
10.電阻式半導體___________傳感器是利用其___________值的改變來反映被測氣體的濃度。
四、名詞解釋(本大題共5小題,每小題3分,共15分)
1.壓電效應
2.電阻應變效應
3.接觸電勢
4.外光電效應
5.氣敏傳感器的選擇特性
五、簡答題(本大題共3小題,每小題5分,共15分)
1.常用的得到線性化直線的方法有哪幾種及各自的特點?
2.按通過的頻率范圍分,模擬濾波器可以分為哪幾類及各自特點?
3.按照原理來分,熱電式傳感器有哪些分類?分別基于什么機理?
六、分析綜合題(本大題共2小題,每小題10分,共20分)
1.對等強度梁測力系統(tǒng),R1為電阻應變片,應變片靈敏系數(shù)K=2.05,未受應變時,R1=120Ω。當試件受力F時,應變片承受平均應變ε=800μm/m,試求:
(1)應變片電阻變化量ΔR1和電阻相對變化量ΔR1/R1。(3分)
(2)將電阻應變片R1置于單臂測量電橋,電橋電源電壓為直流3V,求電橋電壓靈敏度系數(shù)KU。(3分)
(3)若要減小非線性誤差及提高電壓靈敏度,應采取何種措施?分析改進后的電壓靈敏度系數(shù)及非線性特性。(4分)
2.針對傳感器一般的檢測與控制系統(tǒng),請
(1)畫出系統(tǒng)的組成原理框圖。(3分)
(2)標注各組成部分的名稱。(2分)
(3)闡述每個組成部分在系統(tǒng)中的作用。(5分)