第2章电阻式传感器习题

1、一、填空题：1、 电位移传感器是将 1、电位器式传感器是一种将转换成的传感器。2、金属丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值发生变化，这一效应称为2、 常用弹性敏感元件一般用制成。3、 电阻应变式传感器可直接测量的物理量是，电阻应变片的制作材料分为 和 两种。它们收到外力电阻发生变化，第一种是由形成的，第二种是由造成的。的灵敏度较大。4、 电阻应变片配有桥式测量转换电路的作用是。5、 应变测量电桥的三种接法是、。输岀电压分别为、。电桥转换电路，因接法不同，灵敏度也不同，的灵敏度最大，实验证明输出电压与应变或受力成（线性/非线性）关系。6、 要使直流电桥平衡，必须使相对桥臂的电阻值的相等。7、

2、电阻应变效应做成的传感器可以测量、。8、 测温热电阻分为和。9、 MQN气敏电阻可测量。TiO2气敏电阻可测量。10、 带有调零、调满度的热电阻测量转换电路调试过程的步骤是。若发现毫伏表的满度值偏大，应将RP2往调。11、 测温热电阻分按结构分为、热敏电阻按温度系数又可分 12、湿敏电阻传感器按结构形式分为13、在下图控制电路中 Rt应选用(PTC/NTC )。二、选择题1、将应变片贴在上，可以分别做成测量位移、力、加速度传感器。A试件B质量块C应变电阻弹性元件D机器组件2、产生应变片误差的主要原因A电阻有温度系数B试件与电阻丝的线膨胀系数相同电阻丝承受应变力方向不同3、应变片的标称电阻3、电

3、阻应变片的标称电阻有几种，应用3、A60A 60B100C120D200D2004、通常用应变式传感器测量A温度B密度C加速度D电阻5、电桥测量转换电路的作用是将传感器的参量变化为的输岀。AA电阻B电容C电压电压D电荷6、电子秤中所使用的应变片应选择应变片；为提高集成度，测量气体压力应选择 性、几百个应力试验测点应选择应变片。A.金属丝式C.电阻应变仪B.金属箔式D.固态压阻式传感器7、应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，选择的测量转换电路。AA单臂半桥B双臂半桥C全桥四臂全桥8、 测量温度不可用传感器。A.热电阻 B.热电偶 C.电阻应变片D.热敏电阻A提高测量灵敏度B减小非

4、线性误差C提高电磁兼容性D减小引线电阻影响9、 MQN型气敏电阻使用时一般随氧气浓度增加，电阻。灵敏度。A.减小B.增大C.不变10、 TiO2型气敏电阻使用时一般随气体浓度增加，电阻。A.减小B.增大C.不变11、 湿敏电阻使用时一般随周围环境湿度增加，电阻。A.减小B.增大C.不变12、 MQN型气敏电阻可测量的浓度，TiO2型气敏电阻的浓度。A. CO 2 B. N 2C.气体打火机间的有害气体D锅炉烟道中剩余的氧气。13、 湿敏电阻利用交流电作为激励源是为了。A提高灵敏度B防止产生极化、电解作用C减小交流电桥平衡难度14、 使用测谎器时，被测人员由于说谎、紧张而手心岀汗，可用传感器来测

5、量A应变片 B热敏电阻C气敏电阻D湿敏电阻15、某NTC的特性如图曲线 1所示。将它与电视机的显像管的灯丝串连，求：（1）指岀各曲线代表的电阻。（2） 在室温（25C）时的阻值为 Q，在150 C时的阻值为 Q。（3） 电视机上电的瞬间，流过显像管灯丝的电流接近于 。当该PTC的温度上升到150 C（ PTC与一个专用加热电阻封装在一个壳体内），显像管的灯丝电流显著 （增大/减小）。采用该电路，可以达到使显像管 （快/慢）启动的目的。三、问答题1、解释应变效应、压阻效应。2、电阻应变传感器在单臂电桥测量转换电路在测量时由于温度变化产生误差的过程。电阻应变式传感器进行温度补偿的方法是什么四、分析

6、与计算题1、有一等截面圆环受力如图所示，为测压力在环内表面贴有四个同类型的应变片，请在图上随 意画岀环上四应变片的位置编号，并说明各自产生的应变类型？及对应变片阻值的影响？2、 采用阻值 R=120灵敏度系数 K=2.0的电阻金属应变片与阻值R=120的固定电阻组成电桥，供桥电压为10V。当应变片应变 =1000um/m时，若要使输岀电压大于10mV则可采用何种工作方式。(设输岀阻抗为无穷大)3、 有一吊车的拉力传感器如图，电阻应变片Ri、R2、R3、R4的位置如图所示。已知Ri、R2、R3、R4的标称电阻均为 120Q，桥路电压3V，物重m引起Ri、R2的变化增量为1.2 Q。画岀应变电桥电

7、路，计算测得的输岀电压，并说岀R3、R4的作用。4、 有一个金属热电阻，分度号为PtIOO，采用三线制电桥，R2=R3=R4=100 Q, Ui=5V求：(1) 该电阻的材料(2) 测温范围(3) 0C的电阻值(4) 查分度表40C +40 C的电阻值(5) 计算t=40 C时电桥的开路输岀电压。1、輪ri7都不计，不考虑 RP1 RP2的影响第二章 电阻传感器习题答案一、填空题：1、 位移或角位移电阻或电压2、金属丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值发生变化，这一效应称为2、 合金钢3、力金属半导体应变电阻半导体4、温度补偿减小非线性 5单臂半桥双臂半桥全桥 全桥线性6、乘积 7、力加速度

8、固态压力8热电阻热敏电阻9测量还原性气体的浓度测量氧浓度10先调节RP1再RP2小 11普通 铠装 薄膜PTC NTC 12金属氧化物陶瓷传感器金属氧化物膜型传感器 高分子材料湿敏电阻13 NTC 14 D15 1)1-突变NTC 2-负指数 NTC 3-线性PTC 4-突变PTC 5-铂热电阻 2) 106Q 10 Q3)小大快二、选择题I、A弹性元件D 机器组件2、A 3、C 4、C5、C 6、BDA7、C 8、C 9、AB10、BII、 A 12、CD 13、B 14、D3、电阻应变片的标称电阻有几A提高测量灵敏度B减小非线性误差C提高电磁兼容性D减小引线电阻影响三、问答题1、导体或半导

9、体材料在外界力的作用下，会产生机械变形，其电阻值也将随着发生变化。半导 体受力后，电阻会改变，成为压阻效应。2、因输出电压受温度的影响。因应变电阻R1与R2完全相同，从下式看岀输岀电压与温度无关补偿的方法是采用双臂半桥或全臂全桥。四、分析与计算题1、R1与R2为压应变，R3与R4为拉应变2、 解：=10 2X1000 X10-6=0.02V=20mV.可采用双臂半桥或全桥的工作方式。3、 解：Uo= ( 3X1.2) / ( 2X120) =0.015VR3、R4的作用是电桥平衡4、 ( 1 )铂(2)测温范围：-200-960 0C ( 3) 0C 的电阻值为 100 Q (4)有一个金属热电