传感器习题答案.doc

习题答案20110314、测控系统通常由哪几部分组成？微机自动检测系统的结构形式通常可分成哪几种？分别画出组成结构框图。答：测控系统通常由传感器、模拟信号调理电路、数字信号分析与处理部分、显示部分以及将处理信号传送给控制器、其他检测系统或上位机系统的通信接口部分等。微机自动检测系统的结构通常包括硬件和软件两大部分。其组成结构框图分别如下。生产过程多通道开关传感器放大器采样/保持器A/D转换传感器放大器输入/输出接口计算机CPUD/A转换多通道开关传感器放大器、什么是传感器？传感器特性在检测系统中起什么作用？画出传感器的组成框图，说明各环节的作用。答：传感器是将物理量、化学量、生物量等非电量按照一定规律转换成能够处理和检测的电信号的器件或装置。传感器由敏感元件、转换元件、信号调理与转换电路三部分组成。传感器的基本功能是正确感受被测量并转换成相应输出量，它总是处于测试系统的最前端，用来获取检测信息，其性能将直接影响整个测试系统，对测量精确度和系统的质量起着决定性作用。传感器的组成框图如下图所示。输出信息敏感元件转换元件信号调理与转换电路辅助电源电路被测信息（1）敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的其它非电量的元件。（2）转换元件/传感元件：直接感受被测量，或感受与被测量成确定关系的其它非电量，输出与被测量成确定关系的电量的元件。即转换元件把输入转换成电路参数。（3）信号调理与转换电路：能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录、控制的有用信号的电路。、常见的传感器有哪些类型？它们分别有什么用途（能测量什么样的非电量）？答：略。（见课本第三章）、简述动圈式话筒的工作原理。答：动圈式话筒是一种磁电式传感器，其原理是声波使金属线圈在磁铁产生的磁场中振动产生感应电流。、光电传感器可对哪些非电量进行测量？答：光电传感器可测量光强、光照度、气体成分、几何尺寸、位移、振动、速度等。、光电式传感器有什么优点？答：精度高，响应快，能实现非接触测量，抗干扰能力强，灵敏度高。、简述光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管的光照特性。答：光敏电阻：非线性，不宜做线性检测元件。光敏二极管：线性度较好。光敏三极管：在起始处和大电流处有非线性。、光敏电阻的工作原理是什么？什么是亮电阻，什么是暗电阻？答：光敏电阻的工作原理是基于光电导效应。光敏电阻在某一光照下的阻值称为该光照下的亮电阻。光敏电阻在室温条件下，在光线全暗后经过一定时间测量的电阻值称为暗电阻。、光电效应有哪几种？与之对应的光电器件各是哪些？答：光电效应分为外光电效应/光电发射效应、内光电效应/光电导效应、阻挡层光电效应/光生伏特效应三种。基于外光电效应的器件有光电管、光电倍增管等。基于光电导效应的器件有光敏电阻等。基于光生伏特效应的器件有光电二极管、光电三极管、光电池等。10、用光敏二极管、继电器等元件设计一路自动控制电路，要求：天亮时电灯自动熄灭，天黑时电灯自动打开。（画出电路图，说明工作原理）答：如下图所示，白天，光敏二极管LS受光照射内阻下降，Q1饱和导通，Q1的C极为低电平，于是Q2截止，继电器断开，