1、14 屆考試參考方向第 1 章概述1.1 什么是傳感器？P6答：傳感器是能夠感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件和裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。1.2 傳感器的共性是什么？P6答：傳感器的共性就是利用物理定律或物質(zhì)的物理、化學(xué)或生物特性，將非電量（如位移、 速度、加速度、力等）輸入轉(zhuǎn)換成電量（電壓、電流、頻率、電荷、電容、電阻等）輸出。1.3 傳感器一般由哪幾部分組成？P7答：傳感器的基本組成分為敏感元件和轉(zhuǎn)換元件兩部分，分別完成檢測和轉(zhuǎn)換兩個基本功能。另外還需要信號調(diào)理與轉(zhuǎn)換電路，輔助電源。1.6 改善傳感器性能的技術(shù)途徑有哪些？P10-11答： 差動技術(shù)； 平均技術(shù)

2、； 補償與修正技術(shù)； 屏蔽、隔離與干擾抑制； 穩(wěn) 定性處理。第 2 章 傳感器的基本特性2.1 什么是傳感器的靜態(tài)特性？描述傳感器靜態(tài)特性的主要指標(biāo)有哪些？P15答：傳感器的靜態(tài)特性是它在穩(wěn)態(tài)信號作用下的輸入、輸出關(guān)系。靜態(tài)特性所描述的傳感器的輸入-輸出關(guān)系中不含時間變量。衡量傳感器靜態(tài)特性的主要指標(biāo)是線性度、靈敏度、分 辨率、遲滯、重復(fù)性和漂移。P24 傳感器的標(biāo)定：利用某種標(biāo)準(zhǔn)儀器對新研制或生產(chǎn)的傳感器進(jìn)行技術(shù)檢定和標(biāo)度；它是通過實驗建立傳感器輸入量與輸出量間的關(guān)系，并確定出不同使用條件下的誤差關(guān)系或測量精度。傳感器的標(biāo)定分為靜態(tài)標(biāo)定和動態(tài)標(biāo)定兩種。第 3 章電阻式傳感器3.2 電阻應(yīng)變片

3、的種類有哪些？各有什么特點？P30-31答：常用的電阻應(yīng)變片有兩種：金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片。金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是主要基于應(yīng)變效應(yīng)導(dǎo)致其材料幾何尺寸的變化；半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的工作原理是主要基于半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)。P41 電阻式力傳感器的分類和各類別的適用場合：電阻式力傳感器分為柱式、環(huán)式、懸臂式等，柱式力傳感器為為實心的，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，可承受很大載荷，如火箭發(fā)動機實驗；載 荷較小，為增大柱的曲率半徑，便于粘貼電阻片等，使用空心筒式結(jié)構(gòu)；環(huán)式多用于測量較大載荷，它應(yīng)力分布有正有負(fù)，易接成差動電橋；懸臂梁式彈性元件結(jié)構(gòu)簡單，加工容易， 電阻應(yīng)變片容易粘貼，靈敏度較高，適用于測量小

4、載荷。本章主要公式：1 ）軸向應(yīng)變（即電阻絲軸向長度相對變化量）= L/L2)電阻絲的靈敏度系數(shù)K= ( R/R) /=1+2 卩+A p/p3） 應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系d=E（b為被測試件的應(yīng)力，E為彈性模量）4）應(yīng)力d與力 F 和受力面積 A 的關(guān)系d=F/A5） 直流電橋平衡條件，相鄰兩臂電阻的比值相等，即R1R2=R3R46） 電橋的電壓靈敏度為Ku=Uo/（ R1/R1）=En/（1+n）2（橋臂比 n=R2/R1）7） n=1 時，即 R 仁 R2=R3 =R4 Ku 值最大，靈敏度最高，各單臂電橋此時Uo=(E/4)( R1/R1); Ku=E4;非線性誤差為丫L=(“ R1/R1)

5、/ (2+ R1R1 )8 ）半橋差動：如圖 a,兩個相鄰橋臂接入電阻應(yīng)變片， 若R仁R2, R 仁 R2=R3 =R4 貝 U Uo=（ E/2） （“ R1/R1）,Ku=E/2,無非線性誤差全橋差動：如圖b，電橋四臂都接入電阻應(yīng)變片，若R 仁R2= R3= R4, R 仁 R2=R3 =R4 則 Uo=E（ R1/R1）,Ku=E,無非線性誤差書中例題 P37乎 d 如果將 皿仇的h皿片貼何I：形艸性試件諛試件的械面枳沖4”4m材 山棘杵模處= 2 x IO1N/m桿山5 x何N的拉力引起磁變片電眠變化為1.21U1）求噱胃變片的靈敏系數(shù)忍桿舟電阻應(yīng)變片兒軽于單臂演址電橋.電橋盹源屯壓為

6、自流？,求削橋輸出的電 |壓及其非線性泯差。（H應(yīng)變片電阻的相對變代為柱形弾性試件的應(yīng)變?yōu)閼?yīng)變片的靈敏系數(shù)為 AR/R0.01K =TS（2）將電阻應(yīng)變片&實于單臂測量電橋*電橋電源電壓為直流3V,則電橋輸出電壓為= 0.007丹韭線性泯差為P38氓輛：某電阻城變片的電=400（1.應(yīng)變靈敬度系數(shù)設(shè)戡測應(yīng)變立 求：（1）AN/R和（2）如果電橋供電電源電壓3Vt計算全橋差動測聯(lián)電路的輸出電壓。解：（D根據(jù)式（頭卬），有=105 x1000 x10 =2,05 xlO3相應(yīng)地*= fcA = 105 x0 x400fl =0. 82ft2）根據(jù)式（3-43）,有t/ = 3xZ05 xl

7、O-1V=6.15mV第 4 章電感式傳感器1.2R12Q_R/R0.Q1? + n + A/?/=1+0+0i0.5%- -0*4.2 試分析變氣隙厚度電感式傳感器的工作原理。P58當(dāng)壓力進(jìn)入膜盒時，膜盒的頂端在壓力p 的作用下產(chǎn)生與壓力 p 大小成正比的位移。于是銜鐵也發(fā)生位移，使氣隙厚度發(fā)生變化，流過線圈的電流也發(fā)生相應(yīng)的變化，電 流表指示值將反映被測壓力的大小。4.4 差動式比單線圈式結(jié)構(gòu)的變磁阻電感式傳感器在靈敏度和線性度方面有什么優(yōu)勢？為什么？P56差動式的靈敏度提高了一倍。因為差動式非線性項比單線圈多乘了（Ac/d）因子；不存在偶次項，因Ac/d1，線性度得到改善。4.7 試分析

8、變壓器式交流電橋測量電路的工作原理。詳見 P57銜鐵上下移動時，輸出電壓相位相反，大小隨銜鐵的位移而變化。4.9 弓 I 起零點殘余電壓的原因是什么？如何消除零點殘余電壓？P621 ）零點殘余電壓的產(chǎn)生原因：（線圈）傳感器的兩個二次繞組的電氣參數(shù)和幾何尺寸不對稱，導(dǎo)致它們產(chǎn)生的感生電動勢幅值不等、 相位不同，構(gòu)成了零點殘余電壓的基波； （鐵 心）由于磁性材料磁化曲線的非線性 （磁飽和、磁滯），產(chǎn)生了零點殘余電壓的高次諧波 （主 要是三次諧波）；（電源）勵磁電壓本身含高次諧波。2）零點殘余電壓的消除方法：盡可能保證傳感器的幾何尺寸、線圈電氣參數(shù)和磁路的對 稱；采用適當(dāng)?shù)臏y量電路，如差動整流電路。

9、4.11 如何通過相敏檢波電路實現(xiàn)對位移大小和方向的判定？P65答：相敏檢測電路原理是通過鑒別相位來辨別位移的方向，即差分變壓器輸出的調(diào)幅波經(jīng)相敏檢波后，便能輸出既反映位移大小，又反映位移極性的測量信號。經(jīng)過相敏檢波電路，正 位移輸出正電壓，負(fù)位移輸出負(fù)電壓， 電壓值的大小表明位移的大小，電壓的正負(fù)表明位移的方向。P59-60 變隙式差動變壓器r工作原理変陳式黑動變圧器的結(jié)構(gòu)如圖4-Ma所示.在A、R藺個鐵心上繞有兩個一歡繞組j = %、栩閃卜二次繞組 他三料 yz=,曲亍-欣繞tn臟向“y陰亍 次詵細(xì)向樹時液Tf位移*槓旣址于中間平衡祐董*它與兩個鍥心阿的問曲 均嘰，=盡“ =% *則 繪頂

10、間的支憊霍數(shù)M與繞級用心用地間的苴屬系數(shù)他和籌致何:曲亍一二次繞細(xì)的 耳釀電功勢犧稱、即，J M由于二次輕組型反向屮接，丙此.斥動空川鵡的輸出電爪昭椅鐵上穆時.序 V 晦.對應(yīng)的互協(xié)系數(shù)憶 A 骨因吐*圖牛二次繞組的互臟電動勢 匸加 A輸出電- FJI.反之當(dāng)術(shù)鐵卜移時唇.A 虬.對應(yīng)的互蛇系散嗽U 叭.因此，兩個二吹繞紐的互屈電動舞 =輸出電氐心*=】比弋 0閔此，糧披焉岀電圧的大小和極性町以反映岀械測物體位移的大小和方向P68-69 電渦流效應(yīng)定義根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場中或在磁場中作切割磁力線運動 時，通過導(dǎo)體的磁通將發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該電動勢在導(dǎo)體表面

11、形成電流并自行閉合，狀似水中的渦流，稱為電渦流。電渦流只集中在金屬導(dǎo)體的表面，這一現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng)。P71h調(diào)頻式測總電路調(diào)頓式測址電路如圖423所示傳感器線圈柞為組成氏振蕩器的電感元件*并聯(lián)諧撮 同路的諧掾頻率為丹電満流線圈與披測物體的距離變化時.電渦流線圈的電感量在涓飯影響下隨之變化” 引起振詼器的輸岀頻率變化，該頻率信號（HL電平）可査接由計算機計數(shù)+或通過頻率- 電壓轉(zhuǎn)換器（又稱為鑒頻器）將頻率信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，用數(shù)字電壓表顯示出對應(yīng)的 電壓.本章主要公式：1）變磁阻電感式傳感器由磁路歐姆定律有=IN/Rm（通過線圈的電流 I,線圈的匝數(shù) N,穿過線圈的磁通 ）2） 忽略磁損，磁路總

12、磁阻為Rn=Li/卩1A1+L2/卩2A2+2S/卩oAo0、卩卩2空氣、鐵心、銜鐵的導(dǎo)通率（卩0=4nX10-7H/m ）;L、L2磁通通過鐵心和銜鐵中心線的長度；Ao、A1、A2氣隙、鐵心、銜鐵的截面積（近似認(rèn)為Ao=A1）；S單個氣隙的厚度3） 通常氣隙磁阻遠(yuǎn)大于鐵心和銜鐵的磁阻，上式可近似為Rm- 23/1oAo224） 線圈電感值（量）L=N/Rm=N1oAo/235） 靈敏度定義為單位氣隙厚度變化引起的電感量相對變化，即K= （“ L/Lo） /3=1/3o；6） 諧振時結(jié)構(gòu)的機械品質(zhì)因數(shù)Q=3L/RP54-55 銜鐵上下移時3與 K 的關(guān)系J*t人土*限簽If為器4U銜鐵生餌站與

13、寓的關(guān)系發(fā)IB性思爍調(diào)絳強 1(4.13) ftlA (4-17) M得臥r 15石卜山)叨方it 2由式（4-10） n闊M. g乩人沁420再結(jié)舍氏（4-0）般度的定財陥1I 花-1-山心飛裁（4*21）由式）4K取決 上，在M對于蒂X的光系見（4-19）和式（4-20可知,無論方袪或方法瓷均可得出同樣的結(jié)論，即靈放 氣加的十館璋愷（此時為y）而且站增加將導(dǎo)致靈敏度K増大 幫實11, fS3 （82、皆“他文瓦I J（鬲卜（石）2*沁 2楚忸式H-20J可得心）稱皓命式（417）靈紅匱的毎丈有宀性七1（44）M1 * 3g為十囂由式ur,選比較器A?輸岀正跳變信號，激勵融發(fā)器發(fā)生翻轉(zhuǎn).重

14、復(fù)前述過程。如此周而復(fù)始，Q和0端（即A. B兩點間）輸岀方波。由式（566）可得二嚴(yán)吩卞：（5-68）因此， 對電容c,、C?分別充電至叫時所需的時間分別為 （叫、 “等于社發(fā)壽皆岀的髙 電平，二者應(yīng)該相等，即叫=%）(5-69)7 = gin 說寸 gk（5-70）當(dāng)差動電容C=C2時（初始平術(shù)態(tài)），由于*1=2.因此.T、=T“兩個電容春的充電 過程完全一樣.A、B間的電壓叫為對稱的方液，其直淹分（平均電壓值）為0（對應(yīng) 的各點電壓波形見圖5-15.0.當(dāng)差動電容時，假設(shè)ctcJ9則G充電過程的時同要廷長、G充電過程的時用 要給短，導(dǎo)致時間常數(shù)7t72.此時的方渡不對稱，各點的電壓當(dāng)矩形

15、電壓波通過低通濾波器后，可得出“AB的直流分量（平均電壓值）不為0,而 應(yīng)為% = （%）DC r訃點 -齊嚴(yán)二羋警帶詈（5-71）式中%的幅值。通過弘對G充描述，但時間常數(shù)變?yōu)門S 直至N點圖5 14脈沖寬度調(diào)制電路匣復(fù)更hP93 電容式厚度傳感器&3 4電容式訊度傳感器Hl沽W度傳減器用fiWht金履帶材在軋制過程中的厚度.其原理如圖久1今所示。在 被測帶材的I:卜稠邊袴放塊面枳相尊，與帶材中心霹距離的極板，這樣*極板與帶材就構(gòu) 成曲個電容胖（帯材也柞為 i 個極板）用導(dǎo)線將兩亍極板連接起來作為一個極板*帶材作 為電容器的対極，此時，相當(dāng)于卿個業(yè)容井聯(lián)，其總電容二 u金屬帯材在軋制

16、過程中不斷前行， 如果帶材厚度有變化， 將導(dǎo)致它與上下兩個扱板間的 華離發(fā)生變化，從而引起電容僵的變化。將總電容蚩作為交流電橋的一個臂，電容的變牝?qū)?使得電橋產(chǎn)生不平衡輸出，從而實現(xiàn)對帶材厚度的檢測。:Lrrrrt第 6 章壓電式傳感器6.1 什么是壓電效應(yīng)？什么是逆壓電效應(yīng)？P951 ）所謂壓電效應(yīng)就是對某些電介質(zhì)沿一定方向施以外力使其變形時，其內(nèi)部將產(chǎn)生極化現(xiàn) 象而使其出現(xiàn)電荷集聚的現(xiàn)象，也稱為正壓電現(xiàn)象。2）當(dāng)在片狀壓電材料的兩個電極面上加上交流電壓，那么壓電片將產(chǎn)生機械振動，即壓電 片在電極方向上產(chǎn)生伸縮變形， 壓電材料的這種現(xiàn)象稱為電致伸縮效應(yīng)，6.3 試分析石英晶體的壓電效應(yīng)原理P

17、96石英晶體的化學(xué)成分是，是單晶結(jié)構(gòu)，理想形狀六角錐體，石英晶 體是各向異性材料，不同晶向具有各異的物理特性，用 x、y、z 軸來描述。z 軸：是通過錐頂端的軸線，是縱向軸，稱為光軸，沿該方向受力不 會產(chǎn)生壓電效應(yīng)。x 軸：經(jīng)過六面體的棱線并垂直于z 軸的軸為 x 軸，稱為電軸（壓電效應(yīng)只在該軸的兩個表面產(chǎn)生電荷集聚），沿該方向受力產(chǎn)生的壓電效應(yīng)稱為“縱向壓電效應(yīng)”。y 軸：與 x、z 軸同時垂直的軸為 y 軸，稱為機械軸（該方向只產(chǎn)生機械變形，不會出現(xiàn)電荷 集聚）。沿該方向受力產(chǎn)生的壓電效應(yīng)稱為“橫向壓電效應(yīng)”。P99-100 壓電陶瓷與石英晶體的對比：壓電陶瓷的壓電系數(shù)比石英晶體大得多（即

18、壓電效應(yīng)更明顯），因此用它做成的壓電式傳感器的靈敏度較高，但穩(wěn)定性、機械強度等不如石英晶體。石英是較好的單晶體類壓電材料，除了壓電系數(shù)不大外，其他特性都具有明顯的優(yōu)越性，石英主要用于測量大量值的力和加速度或作為標(biāo)準(zhǔn)傳感器使用。第 7 章磁敏式傳感器7.5 什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電動勢與哪些因素有關(guān)？P116-117當(dāng)載流導(dǎo)體中通電電流方向與磁場方向垂直時，在導(dǎo)體的兩個端面上就有電勢產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做霍爾效應(yīng)。與載流子濃度、激勵電流大小、磁場強度、電子遷移率、載流導(dǎo)體的厚度 有關(guān)。P110-115 磁電感應(yīng)式傳感器分類、基本特性、測量電路與應(yīng)用 1）分類一一恒磁通式：動圈式和動鐵式結(jié)構(gòu)；變磁通式：

19、開磁路和閉磁路結(jié)構(gòu)2 ）基本特性P112-1143 ）測量電路與應(yīng)用 P114-115需會算載流子Lji JJir4呂-評或半導(dǎo)ft址F 4電淹相垂的磁場11在阿端將產(chǎn)絡(luò):電位堆，這一現(xiàn)象皺稱為孤如效門霜爾熾應(yīng)產(chǎn)主的電動勢被稱均襖爾電動勢繼隊敕驚的產(chǎn)生足由于運動電荷受磁煬中洛倫茲力件用的turn7-io所示.在一塊棧度為匚 寬度曲筑邸 度為討的悅方形導(dǎo)電板上.兩對垂血測血各裝上電 扱，如聚住悅度青向通人控制電流人 在厚度方向施 加嚴(yán)黯應(yīng)強度為安的磁場時，那么學(xué)電板申的自由電子慮電場作用T定向運動此時*毎亍電子受到落倫茲力人的作用大小為/L=TBB（7-1S）式中 上里個第子的電荷EL e =

20、L6xlO-|,CI也稱為逆壓電效應(yīng)。IH6-1農(nóng)英從岸 I懈bl樸時.fl磁場犧門啊fit；*-11產(chǎn)1F均運功謹(jǐn)度濟(jì)倫茲X 人的方向fi卸|%向甲的右f小訓(xùn)此tii- f r呑電尹號力 動悴.還超杵川卜向屮5UA結(jié)果程#電梅甲底血職翠門也而外0；累 捋廳成陽加內(nèi)砲場.稱如；廠社揚 矗笑爾業(yè)場柞用 匚業(yè)f碎刃,向相區(qū)的電塢力的作用*此力PH止電荷的邯絞槪事,艸在導(dǎo)電暢優(yōu)內(nèi)電f矽象/ 時I媲荷樂冉RW).所受涪侖歿力和電場力丸小相第E心.閔此析二 1R丁- I 心則相心的電動勢就稱為幣爾電動鉀M1其大小町昴J；為片=總詁(/H= iBb片譏字如 B年 4注意：如果所加磁場與導(dǎo)電板表面垂直方向的

21、喪箱為筑此時*實際作用于霍爾元件上 的有效磁場為扛法線方向的分SL即風(fēng)佔所強此時我(7-19)歳改為%=KJRE扒龜爾靈敏度 KH表征了一個探爾元件在單位控制電謊和單應(yīng)強度時產(chǎn)生的攝爾電動毎的大小。置(7-19)給出的誤爾龜動勢是用控制電流來表示的在箱爾器件的陞用中+電源是一席科嘰、審于而載流子在粗場中的平均遷移速度為v #fE式中共在單位電場強度下，載流子的遷移速華。；聯(lián)芷式(7-18)和式(7-20)f得(7-21)第 8 章熱電式傳感器8.1 什么是熱電效應(yīng)、接觸電動勢、溫差電動勢？P128JTJTj帛乞好力力或式中b一錚電極寬度嗎業(yè)子誑度為機 電子定向運動平均速度為；時.對卡不同的林料

22、檄肇悸怵豺事:屮 群數(shù)戦流子物電子.電流與電子的運動方向栩反匚p型畢導(dǎo)體材料中多數(shù)嚴(yán)詭F為空了： ， 電 涼與電F的運動方佝相同)，根據(jù)電腕的定乂(單位時間內(nèi)流過導(dǎo)悴裁曲聯(lián)的電超帝丿對夠 岀a 7-1所示稻爾效應(yīng)的特征址匚半導(dǎo)體林料特肝fit電壷-neviti書爾電功勢HjlIBned他nrd嚅爾杲故町丄w1a 一畫爾滅垃度心-Lnaii弓最丁不問半導(dǎo)體材料笑爾效應(yīng)的特証筋爾電動勢與霸爾系數(shù)或霍爾靈敏度的爻系可表示為1)兩種不同導(dǎo)體組成閉合回路， 如果兩接點溫度不同， 則在閉合回路中就有熱電勢產(chǎn)生, 這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。2 )在熱電效應(yīng)中因為導(dǎo)體電子密度不同，因接觸而產(chǎn)生的熱電勢稱為接觸電動

23、勢3)單一導(dǎo)體內(nèi)部，因為兩端的溫度不同產(chǎn)生的熱電勢稱為溫差電勢。8.2 熱電偶的工作原理是什么？P128-129熱電偶測溫是基于熱電效應(yīng)的基本原理。根據(jù)熱電效應(yīng)，任何兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體組成的閉合回路，如果將它們的兩個接點分別置于溫度不同的熱源中，則在該回路中會產(chǎn)生熱電動勢，在一定條件下，產(chǎn)生的熱電動勢與被測溫度成單值函數(shù)關(guān)系。因此，我們只需測得熱電動勢值，就可間接獲得被測溫度。8.3 什么是中間導(dǎo)體定律、中間溫度定律、標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體定律、均質(zhì)導(dǎo)體定律？P131-1341) 中間導(dǎo)體定律：在熱電偶測溫回路內(nèi)接入第三種導(dǎo)體，只要其兩端溫度相同，則回路的 總熱電動勢不變。2)中間溫度定律：熱電偶 AB

24、 在接點溫度為 t,tO 時的熱電動勢 EAB(t,tO)等于它在接點溫度 t,tc 和 tc,t0 時的熱電動勢 EAB(t,tc)和 EAB(tc,t0)的代數(shù)和。3)標(biāo)準(zhǔn)電極定律：如果兩種導(dǎo)體A、 B 分別與第三種導(dǎo)體 C 組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢已知，則由這兩個導(dǎo)體A、B 組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢可由下式來確定：EAB(t,tO)=EAC(t,tO)-EBC(t,tO)4)均質(zhì)導(dǎo)體定律：如果組成熱電偶的兩個熱電極的材料相同，無論兩接點的溫度是否相同，熱電偶回路中的總熱電勢均為08.7 用兩只 K 型熱電偶測量兩點溫度，其連接線路如下圖所示，已知 ti=420C,t2=30C，測

25、得兩點的溫差電動勢為15.24mv,問兩點的溫度差是多少？如果測量 ti溫度的那只熱電偶錯用的是E 型熱電偶，其他都正確，試求兩點實際溫度差是多少？(可能用到的熱電偶分度表數(shù)據(jù)見表一和表二，最后結(jié)果可只保留到整數(shù)位) 表一 K 型熱電偶分度表(部分)工作端 溫度/c0102030405060708090熱電動勢/mV000.3970.7981.2031.6112.0222.4362.853.2663.6811004.0954.5084.9195.3275.7336.1376.5396.9397.3387.7372008.1378.5378.9389.3419.74510.15110.5610.

26、9711.38111.79330012.2112.6213.0413.4613.87414.29214.7115.1315.55215.97440016.416.8217.2417.6618.08818.51318.9419.3619.78820.214表二E型熱電偶分度表(部分)分度號乂 E參考端溫度為此)測竝端溫度/P203040熱電功勢加辛+01 1921.8012 41940030.546SL350S2 155解：1)rel s-w me(ti,t2) )=屮1,切-e(t2,to) = e(420, 30) -e(t2,30)-e(420,0) -e(30,0) -e(t2,0) -

27、 e(30,0)= e(420,0) -e(t2,0),所以&t2,0) =e(420,0) e(tnt2)=仃.24 -15.24 =2.0mv查表得點的溫度為 49.5C,兩點間的溫度差為420-49.5=370.5C。2 )如果測量錯用了 E 型熱電偶，則e(t1, t2-eE(t1,0 eK(t2,) =eE(420,30)樂(t2,30)=eE(420,0) -eE( (30,0)血傀,。)鳥(30,0)-30.546 -1.801-eK(t2,0) -1.203,所以eK(t2,0) =30.546 -1.8011.203 -15.24 =14.708mv查表得點的溫度為

28、360C,兩點間的溫度差實際為420-360=60C。8.14 熱電阻有什么特點？P144(1 )熱電阻測量電路優(yōu)點：精度高，性能穩(wěn)定，適于測低溫。(2)熱慣性大，需輔助電源。書上題目 P138探辭熱電個丫工榨時其拎端溫度為tD= 30T .測得熱電動弊E (u rj32 1屆*求被測介質(zhì)冥際溫度。第：由熱電IS分度表査得E(30, 0) =l.203mVo劇(1.0) =(*,30) + (30.0) =(39. 17 + l.2O3)mV=4O. 373raV0再從喪中査得最相鄰的兩個熱電動勢(970,0) 40. O96mV,(980,0 -40. 488mVa禺此*利用式(8-9)可得

29、核測介質(zhì)實際溫度為冷端溫度校正法得出的數(shù)據(jù)很箱確*存在的不足是不適合連續(xù)測量溫度，為什么？弩熱電偶通過補償導(dǎo)疑連接到顯示儀表時，熱電偶拎端溫度保持恒定且已知，則可預(yù)先 將有零位調(diào)整功能的顯示儀表的措針從刻度的初始值調(diào)至已知的冷端溫度值，這樣，顯示儀 表的示值即為被測暈的實際溫度值口第 9 章光電式傳感器9.4 什么是光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、外光電效應(yīng)？P153、1571 )光電效應(yīng)：根據(jù)光電效應(yīng)方程，當(dāng)光照射在某些物體上時，光能量作用于被測物體而釋 放電子，即物體吸收具有一定能量的光子后所產(chǎn)生的電效應(yīng)，這就是光電效應(yīng)。2)內(nèi)光電效應(yīng)：內(nèi)光電效應(yīng)是指物體受到光照后所產(chǎn)生的光電子只在物體內(nèi)部運動，而

30、不 會逸出物體的現(xiàn)象。3 )外光電效應(yīng)：當(dāng)光照射到金屬或金屬氧化物的光材料上時，光子的能量傳給光電材料表 面的電子，如果入射到表面的光能使電子獲得足夠的能量，電子會克服正離子對它的吸引力,脫離材料表面而進(jìn)入外界空間，這種現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)。9.22 一個 8 位光電碼盤的最小分辨率是多少？如果要求每個最小分辨率對應(yīng)的碼盤圓弧長度至少為 0.01mm，則碼盤半徑應(yīng)有多大？解：一個 n 位二進(jìn)制碼盤的最小分辨率是360 /2n 8 位光電碼盤的最小分辨率是 360 /28 1.4碼盤周長為 0.01mmx28=0.01mmx256=2.56mm碼盤半徑為 2.56mm/2n0.4074mm9.25 計量光柵是如何實現(xiàn)測量位移的？P190-191主光柵與運動部件連在一起，當(dāng)被測物體運動時，在主光柵、莫爾條紋，條紋寬度和運動部件的位移成正比。9.27 已知某計量光柵的柵線密度為100 線/mm，柵線夾角0=0.1o。試求：(1) 該光柵形成的莫爾條紋間距是多少？(2) 若采用該光柵測量線位移，已知指示光柵上的莫爾條紋移動了15 條，則被測位移為多少？_6(3) 若采用四只光敏二極管接收莫爾條紋信號，并且光敏二極管響應(yīng)時間為10 s，