传感器第四版课后习题答案部分ppt课件

1、第四章第四章 电容式传感器电容式传感器1 1、改善单组式变极距型电容传感器非线性的方法：、改善单组式变极距型电容传感器非线性的方法：1 1可采用差动式构造，取两电容之差作为输出；可采用差动式构造，取两电容之差作为输出；2 2选择适宜的丈量电路，如运算放大器式电路。选择适宜的丈量电路，如运算放大器式电路。单组式单组式差动式差动式0CSSSC/110CCKg 43201CKg4204201212CCkCssCg单组式：单组式：差动式：差动式：SuCu02 2、解：、解：pFmmmmpFbkCmmmmpFmFmmmFbCkbCbgg1416. 02/0708. 022/0708. 0/1008. 7

2、105 . 0104/1085. 8abaabbaaSC1113312000000，则电容变化量为）若两极板相对移动（则传感器的灵敏度为）传感器的电容（0CSSSC/110CCKg5、“驱动电缆技术1：1丈量电路前置级外屏蔽层内屏蔽层芯线传感器“驱动电缆技术原理图 传感器与丈量电路间的引线为双屏蔽层电缆，其内屏蔽层与传感器与丈量电路间的引线为双屏蔽层电缆，其内屏蔽层与信号传输线信号传输线( (即电缆芯线即电缆芯线) )经过经过1:11:1放大器成为等电位，从而放大器成为等电位，从而消除了芯线与内屏蔽层之间的电容。由于屏蔽线上有随传感消除了芯线与内屏蔽层之间的电容。由于屏蔽线上有随传感器输出信号

3、变化而变化的电压，因此称为器输出信号变化而变化的电压，因此称为“驱动电缆。驱动电缆。 屏蔽层接大地或接仪器地，用来防止外界电场的干扰。屏蔽层接大地或接仪器地，用来防止外界电场的干扰。6、电容式加速度传感器231B 面A 面546Cx1Cx2第五章第五章 磁电式传感器磁电式传感器7 7、霍尔电动势计算公式如下、霍尔电动势计算公式如下: :IBkdIBRnedIBUHHH3203/1084. 216 . 63 . 0101/22mdeknmVTATAVIBkUHHH载流子浓度9 9、霍尔式位移传感器：、霍尔式位移传感器：xIkkUxkBIBkUHHHH)(则有磁感应强度：霍尔电动势：1212、速度

4、呼应式和磁通呼应式磁栅传感器的不同：、速度呼应式和磁通呼应式磁栅传感器的不同：动态磁头构造动态磁头构造静态磁头构造静态磁头构造1 1构造不同：速度呼应式磁头只需一组线圈，用于输出感构造不同：速度呼应式磁头只需一组线圈，用于输出感应电动势；磁通呼应式磁头有两组线圈，一组用于产生变化应电动势；磁通呼应式磁头有两组线圈，一组用于产生变化的励磁磁通，一组用于输出感应电动势。的励磁磁通，一组用于输出感应电动势。2 2义务方式不同：速度呼应式磁头与磁栅间相对挪动时会义务方式不同：速度呼应式磁头与磁栅间相对挪动时会产生感应电动势，静止时没有信号输出；磁通呼应式磁头与产生感应电动势，静止时没有信号输出；磁通呼

5、应式磁头与磁栅没有相对运动时也有信号输出。磁栅没有相对运动时也有信号输出。第六章第六章 压电式传感器压电式传感器2 2、压电传感器不能丈量静态物理量的缘由分析：、压电传感器不能丈量静态物理量的缘由分析：AACaCaRaRiCiCcCRUiUoUoU(a)(b)UatCCCRjRjFdCCRjRjFdUicamaisin113333 222331icamimCCCRRFdU 分析：由电压的幅值计算公式可知，假设作用在压电元分析：由电压的幅值计算公式可知，假设作用在压电元件上的为静态力件上的为静态力=0=0，那么前置放大器的输入电压为，那么前置放大器的输入电压为零。此时电荷会经过放大器的输入电阻和

6、传感器本身的泄零。此时电荷会经过放大器的输入电阻和传感器本身的泄露电阻漏掉。即压电式传感器不能用于静态物理量丈量。露电阻漏掉。即压电式传感器不能用于静态物理量丈量。3 3、电荷放大器的优点？电压放大器输出与电缆长度有关、电荷放大器的优点？电压放大器输出与电缆长度有关? ?而电荷放大器输出与电缆长度无关？而电荷放大器输出与电缆长度无关？1 1优点：压电元件本身电容和电缆寄生电容不影响电荷优点：压电元件本身电容和电缆寄生电容不影响电荷放大器输出。放大器输出。2 2电压放大器：电压放大器：tCCCRjRjFdCCRjRjFdUicamaisin113333 222331icamimCCCRRFdU icamimCCCFdU33ACaUoa a根本电路图根本电路图iRaQCFRFUiAGaC FUoUiQCaCcCiGiG Fb b等效电路图等效电路图3 3电荷放大器：电荷放大器：FicaFiaoCACCCjGAGGQAjU)1 ()1 (分析：当分析：当A A足够大时足够大时, ,传感器本