傳感器技術(shù)賈伯年部分習(xí)題僅供復(fù)習(xí)參考

1、僅供參考僅供參考習(xí)題習(xí)題11111衡量傳感器靜態(tài)特性的主要指標(biāo)有哪些？說說它們的含義。衡量傳感器靜態(tài)特性的主要指標(biāo)有哪些？說說它們的含義。1、線性度：表征傳感器輸出輸入校準(zhǔn)曲線與所選定的擬合直線之間的吻合（或偏離）程度的指標(biāo)。2、靈敏度：傳感器輸出量增量與被測(cè)輸入量增量之比。3、分辨力：傳感器在規(guī)定測(cè)量范圍內(nèi)所能檢測(cè)出的被測(cè)輸入量的最小變化量。4、回差：反映傳感器在正（輸入量增大）反（輸入量減?。┬谐踢^程中對(duì)應(yīng)于同一輸入量，輸出量曲線的

2、不重合程度指標(biāo)。5、重復(fù)性：衡量傳感器在同一工作條件下，輸入量按同一方向作全程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)，所得特性曲線間一致程度的指標(biāo)。6、閾值：是能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測(cè)變化量的最小被測(cè)輸入量值，即零位附近的分辨力。7、穩(wěn)定性：傳感器在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍保持其性能的能力。8、漂移：指在一定時(shí)間間隔內(nèi)，傳感器輸出量存在著與被測(cè)輸人量無關(guān)的、不需要的變化。9、靜態(tài)誤差(精度）：指?jìng)鞲衅髟跐M量程內(nèi)任一點(diǎn)輸出值相對(duì)其理論值的可能偏離(逼近)程度。它表示采用該

3、傳感器進(jìn)行靜態(tài)測(cè)量時(shí)所得數(shù)值的不確定度。1212計(jì)算傳感器線性度的方法有哪幾種？差別何在？計(jì)算傳感器線性度的方法有哪幾種？差別何在？1、理論直線法：以傳感器的理論特性線作為擬合直線，與實(shí)際測(cè)試值無關(guān)。2、端點(diǎn)直線法：以傳感器校準(zhǔn)曲線兩端點(diǎn)間的連線作為擬合直線。兩端誤差為零，中間大。3、“最佳直線”法：以“最佳直線”作為擬合直線，該直線能保證傳感器正反行程校準(zhǔn)曲線對(duì)它的正負(fù)偏差相等并且最小。這種方法的擬合精度最高，但只可用圖解法或計(jì)算法得

4、。4、最小二乘法：按最小二乘原理求取擬合直線，該直線能保證傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的殘差平方和最小但擬合出的直線與標(biāo)定曲線的最大偏差絕對(duì)值不一定最小，最大正負(fù)偏差的絕對(duì)值也不一定相等。1414怎樣評(píng)價(jià)傳感器的綜合靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性？？！怎樣評(píng)價(jià)傳感器的綜合靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性？？！2例如例如測(cè)振傳感器的動(dòng)態(tài)標(biāo)定常采用振動(dòng)臺(tái)（通常為電磁振動(dòng)臺(tái)）產(chǎn)生簡(jiǎn)諧振動(dòng)作傳感器的輸人量。振動(dòng)的振幅由讀數(shù)顯微鏡讀得，振動(dòng)頻率由頻率計(jì)指示。若測(cè)得傳感器的輸出電量，即可

5、通過計(jì)算得到位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器的動(dòng)態(tài)靈敏度。若改變振動(dòng)頻率，設(shè)法保持振幅、速度或加速度幅值不變，可相應(yīng)獲得上述各種傳感器的頻率響應(yīng)。習(xí)題習(xí)題22121金屬應(yīng)變計(jì)與半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)在工作原理上有何異同？試比較應(yīng)變計(jì)各金屬應(yīng)變計(jì)與半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)在工作原理上有何異同？試比較應(yīng)變計(jì)各種靈敏系數(shù)（指種靈敏系數(shù)（指材料的材料的和應(yīng)變片的應(yīng)變片的）概念的不同物理意義。）概念的不同物理意義。答：答：相同點(diǎn)相同點(diǎn)，兩者都由外力作用產(chǎn)生形變而使

6、得電阻變化。不同點(diǎn)，不同點(diǎn)，金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)以機(jī)械形變?yōu)橹鳎欢雽?dǎo)體材料的應(yīng)變效應(yīng)以機(jī)械形變導(dǎo)致的電阻率的相對(duì)變化為主。對(duì)于金屬材料對(duì)于金屬材料，靈敏系數(shù)Ko=Km=(12μ)C(12μ)。前部分為受力后金屬幾何尺寸變化，一般μ≈0.3，因此（12μ）=1.6；后部分為電阻率隨應(yīng)變而變的部分。對(duì)于半導(dǎo)體材料，對(duì)于半導(dǎo)體材料，靈敏系數(shù)Ko=Ks=(12μ)πE。前部分同樣為尺寸變化，后部分為半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)所致，而πE》(12μ)，

7、因此Ko=Ks=πE。應(yīng)變片應(yīng)變片的靈敏系數(shù)K表示安裝在被測(cè)試件上的應(yīng)變片在其軸向受單向應(yīng)力時(shí)，引起的電阻相對(duì)變化RR與其單向應(yīng)力引起的試件表面軸向應(yīng)變t之比。應(yīng)變片K值的準(zhǔn)確性直接關(guān)系應(yīng)變測(cè)量精度，其誤差大小是衡量質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要標(biāo)志。2323簡(jiǎn)述電阻應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生熱輸出（溫度誤差）的原因及其補(bǔ)償辦法。簡(jiǎn)述電阻應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生熱輸出（溫度誤差）的原因及其補(bǔ)償辦法。答：答：電阻應(yīng)變計(jì)的溫度效應(yīng)及其熱輸出由兩部分組成：前部分為熱阻效應(yīng)所造成；后部