电气测试技术—复习
1、石英晶体为例简述压电效应产生的原理
2、如图所示变压器式传感器差分整流电路全波电压输出原理图,试分析其工作原理。
3、证明①(线性)电位器式传感器由于测量电路中负载电阻RL带来的负载误差
?L?
RxRmaxU0?UL??1r?m?,假设;。 ?100%=?1??100%?RmaxRLU0?1?mr(1-r)?4、试证明热电偶的中间导体定律
5、由热电偶工作原理可知,热电偶输出热电势和工作端与冷端的温差有关,在
实际的测量过程中,要对热电偶冷端温度进行处理,经常使用能自动补偿冷端温度波动的补偿电桥,如图所示,试分析此电路的工作原理
6、测得某检测装置的一组输入输出数据如下: X Y 0.9 1.1 2.5 1.6 3.3 2.6 4.5 3.2 5.7 4.0 6.7 5.0
试用最小二乘法拟合直线,求其线性度和灵敏度
7、霍尔元件采用分流电阻法的温度补偿电路,如图所示。试详细推导和分析分流电阻法。
8、采用四片相同的金属丝应变片(K=2),将其贴在实心圆柱形测力弹性元件上。力F=1000kg。圆柱断面半径r=1cm,E=2×107N/cm2,μ=0.3。求: (1)画出应变片在圆柱上贴粘位置和相应测量桥路原理图; (2)各应变片的应变?的值,电阻相对变化量; (3)若U=6V,桥路输出电压U0;
(4)此种测量方式能否补偿环境温度的影响,说明理由。
FR1R2R3R4F 解:(1)按题意可知,如图所示。(2)?=1?=3F1000?9.8-4??1.56?10SE??12?2?107F?=?=-?=-0.47?10-424SE?R1?R3-4??k?=13.12?10R1R3?R2R2??R4R4?-k?=-0.94?10-42(3)U0?(1?R1?R2?R3?R4-+-)U4R1R2R3R41?R?R?(1-2)U?1.22mV2R1R2(4)可以补偿温度误差。 9、一台变间隙式平板电容传感器,其极板直径D=8mm,极板间初始间距d0=1mm.,极板间介质为空气,其介电常数ε0=8.85×10-12F/m。试求: (1)初始电容C0;
(2)当传感器工作时,间隙减小?d=10μm,则其电容量变化?C; (3)如果测量电路的灵敏Ku=100mV/pF,则在?d=±1μm时的输出电压U0。
10、热电阻测量电路采用三线连接法,测温电桥电路如图所示。 (1)试说明电路工作原理;
(2)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;
(3)电路中已知R1、R2、R3和E,试计算电桥的输出电压VAB。 (其中(R1=10KΩ,R2=5KΩ,R3=10KΩ,E=5V,A=3.940×10-3/℃,B=-5.802×10-7/℃,C=-4.274×10-12/℃)