传感器习题

班级_______ 姓名 学号 成绩

一、填空：（20分）

1、 测量系统的静态特性指标主要有 灵敏度，，重复性，，迟滞，，线性度，，精度，，漂移，， 。（2分）

2、 霍尔元件灵敏度的物理意义是 在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势的大小 。（2分）

3、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下 能使电子

逸出物体表面的现象称为外光电效应 效应,这类元件有

光电管，光电倍增

管 ；第二类是利用在光线作用下 能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应，，这类元件有 光敏电阻；第三类是利用在光线作用下能使物体产生一定方向电动势的现象，称为光生伏特效应，这类元件有 光电池，光敏晶体管 。

6. 变气隙式自感法感器，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分）

7. 仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的。（2分）

8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型）外是线性的。（2分）

9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为Xmax, 其总电阻为Rmax，它的滑臂间的阻值可以用Rx = （① Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax,③ Xmax/XRmax ④X/XmaxRmax）来计算，其中阻灵敏度Rr=（① 2p(b+h)/At, ② 2pAt/b+h, ③ 2A(b+b)/pt, ④ 2Atp(b+h)）（4分）。 二、用镍铬-镍硅势电偶测量某低温箱温度，把热电偶直接与电位差计相连接。在某时刻，从电位差计测得热电热为-1.19mv，此时电位差计所处的环境温度为15℃，试求该时刻温箱的温度是多少度？（20分）

镍铬-镍硅热电偶分度表

测量端0 温度℃ -20 -10 -0 +0 +10 +20 1 2 热 3 电 4 动 5 势 6 7 8 9 (mv) -0.77 -0.81 -0.84 -0.88 -0.92 -0.96 -0.99 -1.03 -1.07 -1.10 -0.39 -0.43 -0.47 -0.51 -0.55 -0.59 -0.62 -0.66 -0.70 -0.74 -0.00 -0.04 -0.08 -0.12 -0.16 -0.20 -0.23 -0.27 -0.31 -0.35 0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28 0.32 0.36 0.40 0.44 0.48 0.52 0.56 0.60 0. 0.68 0.72 0.76 0.80 0.84 0.88 0.92 0.96 1.00 1.04 1.08 1.12 1.16 三、什么是系统误差？产生系统误差的原因是什么？如何发现系统误差？减少系统误差有哪几种方法？（20分）

四、下面是热电阻测量电路，试说明电路工作原理并计算（5分） 1. 已知Rt是Pt100铂电阻，且其测量温度为T=50℃，试计算出Rt的值和Ra的值（10分）

2. 电路中已知R1、R2、R3和E，试计算电桥的输出电压VAB。（5分）

其中（R1=10KΩ，R2=5KΩ，R3=10KΩ，E=5伏）

五、请设计一温度传感器，写出它的等效电路和测量电路，分析其工作原理，计算公式，并说明如何提高传感器的灵敏度和抗干扰性能？（20分）

答案