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1、4.某线性位移测量仪，当被测位移由4.5mm变到5.0mm时，位移测量仪的输出电压由3.5V减至2.5V，求该仪器的灵敏度。解：该仪器的灵敏度为mV/mm5.某测温系统由以下四个环节组成，各自的灵敏度如下： 铂电阻温度传感器： 0.45/ 电桥： 0.02V/ 放大器： 100(放大倍数) 笔式记录仪： 0.2cm/V求：(1)测温系统的总灵敏度； (2)记录仪笔尖位移4cm时，所对应的温度变化值。 解：（1）测温系统的总灵敏度为 cm/（2）记录仪笔尖位移4cm时，所对应的温度变化值为6.有三台测温仪表，量程均为0800，精度等级分别为2.5级、2.0级和1.5级，现要测量500的温度，要求
2、相对误差不超过2.5，选那台仪表合理?解：2.5级时的最大绝对误差值为20，测量500时的相对误差为4；2.0级时的最大绝对误差值为16，测量500时的相对误差为3.2；1.5级时的最大绝对误差值为12，测量500时的相对误差为2.4。因此，应该选用1.5级的测温仪器。2. 为什么导体材料和绝缘体材料均不宜做成霍尔元件？答：因为导体材料的虽然很大，但很小，故不宜做成元件，而绝缘材料的虽然很大，但很小，故也不宜做成元件。3. 为什么霍尔元件一般采用N型半导体材料？答：因为在N型半导体材料中，电子的迁移率比空穴的大，且np，所以霍尔元件一般采用N型半导体材料。1010例： 实验室两个组测量两袋米的
3、重量，这两袋米的重量（真值）分别为 10Kg，100Kg；1、2组测量的数据分别为10.1Kg，100.5Kg 计算两组的绝对误差和相对误差。绝对误差：A=10.1-10;B=100.5-100;相对误差;A/10;B/100评判两个组的测量准确性（高低）AB1.有一温度计，它的测量范围为0200 ，精度为0.5级，该表可能出现的最大绝对误差为_ _ _。 A. 1 B.0.5 C. 10 D. 2002. 欲测量240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%。问：若选用量程为250V电压表，其精度应选用哪一级若选用量程为300V和500V的电压表，其精度应分别选用哪一级 0.
4、5 ;0.2 ;0.2 3. 已知待测力约为70N,现有两只测力仪表，一只为0.5级，测量范围为0500N,另一只为1.0级，测量范围为0100N。问：选用哪一只测力仪表标好为什么4. 有一温度计，它的测量范围为0200 ，精度为0.5级，求：5. （1）该表可能出现的最大绝对误差。16. （2）当示值分别为20 、100时的示值相对误差。5 ; 1 案例1：某数控机床的主刀头行程范围：0250cm，试在电阻式、电容式、电感式三类位移传感器中选用适合的一种来测量其行程距离。案例2：电子显微镜上下微调移动距离如何测量？试在电阻式、电容式、电感式三类位移传感器中选用适合的一种来测量其行程距离。例1
5、：用压电加速度传感器和电荷放大器测量振动加速度，如果加速度传感器的灵敏度为80PC/g （g为标准重力加速度=9.8m/s），电荷放大器的灵敏度为20mv/PC，当振动加速度为5g时，求：S1=80PC/g :S2=20mv/PC:若输入X=5g时y=s1*s2*x=8000mv=8v电荷放大器的输出电压为多少？此电荷放大器的反馈电容为多少？U0=q/CfCf=U0/q=10-12/20*10-3=50*10-12F=50pF例2：用石英晶体加速度计测量机器的振动，已知加速度计的灵敏度SQ为5PC/g，电荷放大器的灵敏度SU为50mv/PC，当机器的振动达到最大加速度值时，相应的输出电压幅值为
6、2V，试求该机器的振动加速度。U=q*su由u=2v可知q=40pc,而q=a*5PC/g可得a=8g*案例分析：1.日用的电子秤重计运用什么力传感器？电阻应变式力传感器2.车床测量车刀切削力运用的是什么力传感器?压电传感器 结露传感器 ：近年来，结露传感器的应用使磁带录像机(VTR)转轴、汽车的车窗玻璃、建材及其它精密机器等的结露问题得到解决。由树脂和导电粒子组成的膜状结构的结露传感器，其原理基于吸收水份后，导电粒子的间隔扩大，电阻增大，并且结露传感器的电路具有开关特性。这种传感器能在结露等恶劣环境下长期使用。*问题分析：1.氯化锂湿度传感器把湿度转化成什么电信号？电阻2.哪一种半导体陶瓷型
7、湿度传感器性能最好？Mgcr20一sn02半导体陶二瓷型湿敏元件3.用于检测录像机和照相机结露的湿度传感器 A.电解质型湿度传感器 B.半导体陶瓷型湿度传感器 C.有机高分子湿度传感器1. 什么叫N型半导体，特征是什么什么叫P型半导体，特征是什么2. 什么什么叫做还原性气体都有哪些 叫做氧化性气体都有哪些3. 当N型气敏元件遇到氧化性气体时电阻上升或下降当N型气敏元件遇到还原性气体时电阻上升或下降P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。 N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。 特征：N渗入微量的五价元素：主要靠电子导电；自由电子是多数载流子，空穴是少数载子子。P渗入微
8、量的三价元素：主要靠空穴导电；自由电子是少数载流子，空穴是多数载子。1.在光线作用下能使物体的 电阻率 的现象称为内光电效应，基于内光电效应的光电元件有 半导体光敏电阻 、光敏电阻、光敏三极管、光敏晶闸管等。2.光敏电阻的工作原理是基于 。A外光电效应 B内光电效应 C压电效应 D光生伏特效应3.在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于 。A外光电效应 B内光电效应 C光电发射 D光导效应4.当一定波长入射光照射物体时，反应该物体光电灵敏度的物理量是 。A红限 B量子效率 C逸出功 D普朗克常数5.光敏三极管的结构，可以看成普通三极管的 用光敏二极管替代的结果。A集电极 B发射极 C集电结
9、D发射结7.用光敏二极管或光敏三极管测量某光源的光通量时，是根据它们的 实现的。A光谱特性 B伏安特性 C频率特性 D光电特性红外线传感器1.室温环境下 D 是使用最广泛的红外线传感器A热敏电阻红外线传感器 B热电偶红外线传感器 C热电堆红外线传感器 D热释电红外线传感器2.菲涅耳透镜可以提高 D 的接收灵敏度A热敏电阻红外线传感器 B热电偶红外线传感器 C热电堆红外线传感器 D热释电红外线传感器3.上题提高的灵敏度可达到 10倍 。：练习1.电阻应变式力学传感器的原理：它是由 弹性敏感元件与电阻应变片构成。弹性元件在感受被测力时将产生变形，其表面产生应变。粘贴在其表面的电阻应变片将随着变形，
10、因此电阻值也产生相应的变化，测量出电阻变化值就可以推算出被测力的大小。2.通常用应变式传感器来测量（ D ）A.温度 B.密度 C.加速度 D.电阻3.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转化为（D）的输出。A. 电阻 b.电容 C.电感 D.电压4.应变片为什么要进行温度补偿？因为被测定物都有自己的热膨胀系数，所以会随着温度的变化伸长或缩短。因此如果温度发生变化，即使不施加外力贴在被测定物上的应变片也会测到应变。 5什么叫压电效应压电材料有哪些压电效应：某些电介质在沿一定的方向上受到外力的作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在其皮相上产生电荷，当外力去掉后，又重新回到不带电的状态，这种现
11、象称为压电效应。 无机压电材料：压电晶体和压电陶瓷 石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。 有机压电材料：聚偏氟乙烯（PVDF） 7.为什么压电压力传感器是预测动态压力，不适合侧静态压力。因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 6.如图所示为一直流电桥，供电电源电动势E=4V，试求：（1）输出U0 =0的条件是什么？当R1=R2=R3=R4=120，（2）R1为电阻应变片，其余为外接电阻，当R1的增量为R1=1.2时，电桥输出电压U0=?(3) R1和R2都为电阻应变片，两只应变片分别粘贴于等强度梁同一截
12、面的正反两面。设等强度梁在受力后，R1,、R2感受应变的极性相反，且R1=R2的绝对值=1.2，试求此时电桥输出端电压U0 。练习：9.霍尔电势UH与磁感应强度B、控制电流I、霍尔元件灵敏度KH的关系是UH=_BIKH_。A. 霍尔电势UH正比于磁感应强度B B. 霍尔电势UH正比于控制电流IC. 霍尔电势UH正比于灵敏度KH D. 霍尔电势UH=KH B I10.为什么有些导体材料和绝缘材料均不宜做成霍尔元件？因为导体材料的U大，p小；绝缘体的则反，所以不适合。8. 常用的半导体光电元件有哪些他们的电路符号是如何光敏二极管，光敏三极管，光电池。9.画出光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管基本电路
13、。光敏电阻4.1）有一数字温度计，测量范围为 50 150,精度0.5级, 求当示值分别为-20,100时的绝对误差和示值相对误差。2）欲测量250 V电压，要求测量示值相对误差不大于 0.5%, 问选用量程为250 V电压表,其精度为那一级 若选用量程为300 V和500 V的电压表,其精度又分别为那一级3)已知待测电压为400V左右,现有两只电压表,一只1.5级,测量范围0500V; 另一只0.5级, 测量范围01000V,问选用那只表测量较好为什么1）绝对误差为： -20时相对误差为： 100时相对误差为：2）绝对误差为： 即选用精度为0.5级的250V电压表。 则量程为300V的应用精
14、度为0.4级，量程为500V的精度为0.25级。3)第一只绝对误差为相对误差为第二只绝对误差为相对误差为 所以应用第二只表。5用镍铬-镍硅(K)热电偶测量温度，已知冷端温度为40，用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29.188mV，求被测点的温度。解：由镍铬-镍硅热电偶分度表查出E(40，0)=1.638mV，根据式(5-2-1)计算出再通过分度表查出其对应的实际温度为6已知铂铑10-铂(S)热电偶的冷端温度t025，现测得热电动势E(t，t0)11.712mV，求热端温度是多少度?解：由铂铑10-铂热电偶分度表查出E(25，0)=0.161mV，根据式(5-2-1)计算出再通过分度表查出其对应的实际温度为7已知镍铬-镍硅(K)热电偶的热端温度t800，冷端温度t025，求E(t，to)是多少毫伏?解：由镍铬-镍硅热电偶分度表可查得E(800，0)=33.275mV，E(25，0)=1.024 mV，故可得 E(800，5)=33.275-1.024=32.251mV8现用一支镍铬-康铜(E)热电偶测温。其冷端温度为30，动圈显示仪表(机械零位在0)指示值为400，则认为热端实际温度为430，对不对
