传感器课后题答案

第一章何为正确度、精细度、精准度？并论述其与系统偏差和随机偏差的关系。答：正确度：反应丈量结果中系统偏差的影响程度。精细度：反应丈量结果中随机偏差的影响程度。精准度：反应丈量结果中系统偏差和随机偏差综合的的影响程度，其定量特色可用测量的不确立度表示。4.为何在使用各样指针式仪表时，总希望指针偏转在全量程的2/3以上范围内使用？答：采纳仪表时要考虑被丈量的大小越靠近仪表上限越好，为了充分利用仪表的正确度，采纳仪表前要对被丈量有所认识，其被丈量的值应大于其丈量上限的2/3。何为传感器的静态标定和动向标定？试述传感器的静态标定过程。答：静态标定：确立传感器的静态特征指标，如线性度、敏捷度、滞后和重复性等。动向标定：确立传感器的动向特征参数，如频次响应、时间常数、固有频次和阻尼比等。静态标定过程：①将传感器全量程分红如干等间距点。②依据传感度量程分点状况，由小到大一点一点地输入标准量值，并记录与各输入值相应的输出值。③将输入值由大到小一点一点减小，同时记录与各输入值相对应的输出值。④按②、③所述过程，对传感器进行正反行程来去循环多次测试，将获得的输出-输入测试数据用表格列出或作出曲线。⑤对测试数据进行必需的办理，依据办理结果就能够确立传感器的线性度、敏捷度、迟滞和重复性等静态特征指标。第二章什么叫应变效应？利用应变效应解说金属电阻应变片的工作原理。答：应变效应：金属丝的电阻跟着它所受的机械形变的大小而发生相应的变化的现象称为金属应变效应。工作原理：在电阻丝拉伸极限内，电阻的相对变化与应变为正比，即：=K0(K0：电阻丝的敏捷系数、：导体的纵向应变)金属电阻应变片与的工作原理有何差别？各有何优弊端？答：差别：金属电阻变化主假如由机械形变惹起的；半导体的阻值主要由电阻率变化惹起的。优弊端：金属电阻应变片的主要弊端是应变敏捷系数较小，半导体应变片的敏捷度是金属电阻应变片50倍左右。什么是直流电桥？若按桥臂工作方式不一样，可分为哪几种？各自的输出电压怎样计算？答：直流电桥：电桥电路的工作电源E为直流电源，则该电桥称为直流电桥。分类及输出电压：①单臂电桥：U0=*②半桥差动：U0=*③全桥差动：U0=第三章1.自感式传感器丈量电路的主要任务是什么？变压器式电桥和带相敏检波的交流电桥，哪个能更好地达成这一任务？为何？答：主要任务：实现被丈量的变化变换成电感量的变化。比较变压器式电桥和带相敏检波的交流电桥这两种方式可知：输出电压的幅值表示了衔铁挪动的方向。依据其整流电路输出电压特征曲线，使用相敏整流电路，输出电压U0不仅能反应衔铁位移x的大小和方向，而却还除去了零点剩余电压的影响。何为零点剩余电压？说明该电压产生的原由及除去方法。答：当衔铁处于中心地点时，差动变压器的输出电压其实不等于零，把差动变压器在零位移时的输出电压称为零点剩余电压。产生原由：①因为两个二次丈量线圈的等效参数不对称，使其输出的基波感觉电动势的幅值和相位不一样，调整磁芯地点时，也不可以达到幅值和相位同样。②因为死心的B-H特征的非线性，产生高次谐波不一样，不可以互相抵消。除去方法：①在设计和工艺上，力争做到磁路对称、线圈对称。②采纳拆圈的实验方法减小零点剩余电压。③在电路长进行赔偿。利用电涡流传感器丈量板材厚度的原理是什么？答：原理:当金属板得厚度变化时，将使传感器探头与金属板间的距离改变，进而惹起输出电压的变化。往常在被测板的上、下方各装一个传感器探头，此间距离为D，而它们与板的上、下表面分别相距x1和x2，这样板厚t=D-(x1+x2),，当两个传感器在工作在工作时分别测得x1和x2，变换成电压值后相加。相加后的电压值与两传感器间距离D对应的设定电压相减，就获得与板厚相对应的电压值。第四章什么叫CCD势阱？论述CCD的电荷转移过程。答：CCD势阱：当MOS电容器栅压大于开启电压Uth时，因为表面势高升，假如四周存在电子，并快速地齐集到电极下的半导体表面处，因为电子在那边的势能较低，因此能够形象地说，半导体表面形成了关于电子的势阱。CCD的电荷转移过程：使MOS电容阵列的摆列足够密切，致使相邻MOS电容的势阱相互交流。当加在MOS电容上的电压越高，且在MOS阵列上所加的各路电压脉冲即时钟脉冲，一定严格知足相位要求，依据产生的势阱越深的原理，经过控制相邻MOS电容栅极电压的高低调理势阱的深浅，使信号电荷由势阱浅处流向势阱深处。说明光导纤维的构成并剖析其导光原理，指出光导纤维导光的必需条件是什么？答：光导纤维构成：光发送器、敏感元件、光接收器、信号办理系统、光纤导光原理：由光发送器发出的光源经光纤指引至敏感元件，光的某一性质遇到被丈量的调制，已调光经接收光纤耦合到光接收器，使光信号变为电信号，最后经信号办理系统得到所期望的被丈量。必需条件=光栅传感器的基来源理是什么？莫尔条纹是怎样形成的？有何特色？答：基来源理：光栅传感器由光源、透镜、光栅副和光电接收元件构成。当标尺光栅相对于指示光栅挪动时，形成亮暗交替变化的莫尔条纹。利用光电接收元件将莫尔条纹亮暗变化的光信号，变换成电脉冲信号，并用数字显示，即可丈量出标尺光栅的挪动距离。形成过程：把光栅常数相等的主光栅和指示光栅相对叠合在一同，并使二者栅线之间保持很小的夹角θ，于是在近于垂直栅线的方向上出现明暗相间的条纹。特色：①