传感器与检测技术试卷2与答案

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(完整版)《传感器与检测技术》试题及答案

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1、测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。

2、霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。

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光电子逸出物体表面的外光电效应,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使材料内部电阻率改变的内光电 效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。

4、压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。

相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。

5、变气隙式自感传感器,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)6、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7、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。

8、变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量(①增大,②减小,③不变)。

9、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。

10、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与原方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。

11、传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件 和产生可用信号输出的转换元件以及相应的信号调节转换电路组成。

12、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与 绕组匝数 成正比,与 穿过线圈的磁通_成正比,与磁回路中 磁阻成反比。

《传感与检测技术(第2版)》习题答案 模块二、三 习题及答案

《传感与检测技术(第2版)》习题答案 模块二、三 习题及答案

模块二习题一、填空题1、热敏电阻按其特性来说可分为和。

2、不同型号NTC热敏电阻的测温范围不同一般为。

3、热敏电阻的温度特性曲线是的。

4、热敏电阻为传感器温度仪表一般需要校验一次。

5、当焊件加热到的温度后将焊丝置于焊点,焊料开始熔化并润湿焊点。

6、当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意移开烙铁的方向应该是大致的方向。

7、可直接用半导体二极管或将半导体三极管接成二极管做成。

8、温敏三极管,晶体管发射结上的正向电压随温度上升而近似线性。

9、检测温敏二极管的极性,可以通过进行判断,长脚为正极,短脚为负极。

10、两种不同材料的导体(或半导体)A与B的两端分别相接形成闭合回路,就构成了。

11、当两接点分别放置在不同的温度T和T时,则在电路中就会产生热电动势,形成回路电流,这种现象称为,或称为热电效应。

12、热电偶的三个基本定律为、和。

13、晶体管的与热力学温度T和通过发射极电流存在一定的关系。

14、集成温度传感器则是将晶体管的作为温度敏感元件。

15、电流输出式集成温度传感器的特点是 (或摄氏温度)成正比。

二、选择题1、热敏电阻按其特性来说可分为( )。

A 正温度系数热敏电阻PTC和负温度系数热敏电阻NTCB 正温度系数热敏电阻NTC和负温度系数热敏电阻PTCC 正温度系数热敏电阻ETC和负温度系数热敏电阻NTCD 正温度系数热敏电阻PTC和负温度系数热敏电阻ETC2、不同型号NTC热敏电阻的测温范围不同一般为( )。

A -50℃—+300℃B -50℃—+300℃C -50℃—+300℃D -50℃—+300℃3、热敏电阻为传感器温度仪表一般()需要校验一次。

A 每1—3年B 每2—2.5年C 每1—0.5年D 每2—3年4、当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意移开烙铁的方向应该是大致()的方向。

A 45°B 45°C 45°D 45°5、温敏三极管,晶体管发射结上的正向电压随温度上升而近似线性()。

传感器技术与应用试题及答案(二)

传感器技术与应用试题及答案(二)

传感器技术与应用试题及答案(二)时间:2013-08—18传感器技术与应用试题及答案(二)题号一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)1、以下不属于我国电工仪表中常用的模拟仪表精度等级的是( )A 0。

1B 0。

2C 5D 22、( )又可分为累进性的、周期性的和按复杂规律变化的几种类型.A 系统误差B 变值系统误差C 恒值系统误差D 随机误差3、改变电感传感器的引线电缆后,( )A不必对整个仪器重新标定B 必须对整个仪器重新调零C 必须对整个仪器重新标定D不必对整个仪器重新调零4、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中( )。

A、电容和电感均为变量B、电容是变量,电感保持不变C、电感是变量,电容保持不变D、电容和电感均保持不变5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入( ),可测得最大的容量。

A、塑料薄膜B、干的纸C、湿的纸D、玻璃薄片6、热电阻测量转换电路采用三线制是为了()。

A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时,电荷产生在( ) .A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是( ).A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是( ).A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置是采了()测量方法。

A、微差式B、零位式C、偏差式D、零点式11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为()。

A、20dBB、1 dBC、0 dBD、50dB12、发现某检测仪表机箱有麻电感,必须采取()措施。

A、接地保护环B、将机箱接大地C、抗电磁干扰D、抗红外辐射13、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的( ).A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应14、应变片绝缘电阻是指已粘贴的()应变片的之间的电阻值。

传感器检测技术习题参考答案(第二版)

传感器检测技术习题参考答案(第二版)

传感器检测技术习题参考答案(第⼆版)传感器与检测技术(书号25971)参考答案第1章检测技术基本知识1.选择题(1)C B (2)D (3)A (4)B(5)B2.简答题(1)P13-P14(2)P13-P15;(3)P15-P16(4)P16-P18(5)P19(6)P4(7)P4-P6(8)P6-P7(9)P83.计算题(1)①1℃②5% 1%(2)167.762 Ωσ=0.184Ω4.分析题(1)150V量程150V量程相对误差为0.7%,300V量程相对误差为1.4%(2)0.5级、0.2级、0.2级第2章⼒学量传感器及应⽤1 填空(1)⾦属半导体材料⼏何形变电阻率半导体(2)丝式箔式薄膜式(3)半导体压阻2.简答(1)P29 (2) P29 (3) P36 (4)P40-P41 (5)⼀般来讲,应变⽚的电阻变化较⼩,很难⽤⼀般的电阻测量仪器测量;实际测量系统中,需要把电阻变化转换为电压的变化。

故实际⼀般使⽤电桥电路测量。

(6)P39注意应变⽚应变极性,保证其⼯作在差动⽅式。

(7)P46-47 (8)P48 (9)P49 (10)P50-P51(11)由于外⼒作⽤在压电传感元件上所产⽣的电荷只有在⽆泄漏的情况下才能保存,即需要测量回路具有⽆限⼤的内阻抗,这实际上是达不到的,所以压电式传感器不能⽤于静态测量。

压电元件只有在交变⼒的作⽤下,电荷才能源源不断地产⽣,可以供给测量回路以⼀定的电流,故只适⽤于动态测量。

3.计算题4.分析题(1)P42 (2)P43 (3)(4)参照⾼分⼦压电材料特点分析(5)基本⼯作原理是,当使⽤者将开关往⾥按时,有⼀很⼤的⼒冲击压电陶瓷,由于压电效应,在压电陶瓷上产⽣数千伏⾼压脉冲,通过电极尖端放电,产⽣了电⽕花;将开关旋转,把⽓阀门打开,电⽕花就将燃烧⽓体点燃了。

第3章⼏何量传感器及应⽤1.单项选择(1)D (2)D (3)D (4)A (5)C (6)A(7)A (8)A(9)A2.简述(1)P62-63 (2) P63 (3) P65-68 (4)P68 (5)P70-71 (6)P72-73 (7)P75 (8)P76-77 (9) P77 (10)P82 (11)P83-85 (12)P77 P813.分析题(1)参照电位器式传感器原理分析。

传感器与检测技术试卷2及答案

传感器与检测技术试卷2及答案

《传感器与检测技术》试题班级_______ 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。

(2分)2、霍尔元件灵敏度的物理意义是。

(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效应,这类元件有;第二类是利用在光线作用下效应,这类元件有;第三类是利用在光线作用下效应,这类元件有。

4.热电偶所产生的热电势是电势和电势组成的,其表达式为Eab(T,T o)= 。

在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在和之间,接入,它的作用。

5.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起,这种现象称为。

相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生,这种现象称为。

(2分)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 = (①Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax,③Xmax/XRmax ④X/XmaxRmax)来计算,其中阻灵敏度Rr=(①2p(b+h)/At, ②2pAt/b+h, ③2A(b+b)/pt, ④2Atp(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V AB。

《传感器与检测技术应用》模拟试卷二答案及评分标准

《传感器与检测技术应用》模拟试卷二答案及评分标准

一、填空题(本大题20分,每空1分)1、由于压电传感器的基片主要有压电晶体和压电陶瓷两种类型,它们一般具有较大的介电常数,电极间的距离也不大,所以压电传感器可以等效为一只电容器。

2、传感器的动态特性是指传感器测量动态信号时,其传感器对激励的响应特性。

3、热电偶回路的热电势有温差电势和接触电势组成。

4、电阻应变片的测量电路采用差动电桥时,不仅可以消除非线性误差,同时还能起到温度补偿的作用。

5、电容式传感器按结构原理分有三种类型变面积型、变间隙型和变介电常数型。

6、常用的湿度传感器有三大类电解质系、半导体及陶瓷系和有机物及高分子聚合物系。

7、电阻应变片由敏感栅、基片、覆盖层和引线等部分组成。

8、螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于中间平衡位置时,输出电压应该为零.实际不为零,称它为零点残余电压 .二、单项选择题(本大题20分,每题2分)1.光敏元件中 B 是直接输出电压的.A 光敏电阻B 光电池C 光敏晶体管D 光导纤维2.下列电容式传感器中,输出特性属于非线性的是 AA变间隙型电容式传感器B变面积式电容传感器C变介电常数式电容传感器D上述都不是3.利用热电偶测温时,只有在 C 条件下才能进行.A 分别保持热电偶两端温度恒定B保持热电偶两端温差恒定C保持热电偶冷端温度恒定D保持热电偶热端温度恒定4.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于 D .A外光电效应B光生伏打效应C光电子发射效应D光电导效应5.单色光的波长越短,它的 AA频率越高,其光子能量越大B频率越低,其光子能量越大C频率越高,其光子能量越小D频率越低,其光子能量越小6.光敏二极管工作时,其上 B .A 加正向电压B 加反向电压C 不需加电压D 加正向、反向电压都可以E,当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导7.一个热电偶产生的热电势为体时,若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同,则回路中热电势 D .A增加B减小C增加或减小不能确定D不变8.下列金属应变片中具有较明显的横向效应的是 C .A箔式应变片B半导体应变片C丝绕式应变片D短接式应变片9.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于 D .A外光电效应B光生伏打效应C光电子发射效应D光电导效应E,当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导10.一个热电偶产生的热电势为体时,若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同,则回路中热电势 D .A增加B减小C增加或减小不能确定D不变三、简答题(本大题40分,每题5分)1、如何表示传感器的静态数学模型和动态数学模型? 各自表示的含义是什么.答:可用幂指数多项式来表示传感器的静态模型,它反映了在静态信号的作用下,传感器的输出量与输入量间的关系。

《传感器与检测技术》试卷(共五套)

《传感器与检测技术》试卷(共五套)

1
传感器与检测技术试卷及答案
题的空格内。错填或不填均无分。
13.对传感器进行动态
的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
14.传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过 的能力。
15.传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向
方向发展。
16.已知某传感器的灵敏度为 K0,且灵敏度变化量为 △K 0,则该传感器的灵敏度误差计算公式
32.一热敏电阻在 0℃和 100℃时,电阻值分别为 200kΩ和 10kΩ 。试计算该热敏电阻在 20℃时 的电阻值。
33.求正弦信号 x(t )=x0sinω t 的自相关函数。 五 、应用题(本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分)
34.图示为电阻网络 D/A 转换电路。 ( 1)写出电流 i 与电压 V REF 的关系式。 ( 2)若 VREF=10V 输入信号 D3D 2D 1D0=1000 , 试计算输出电压 V 0=?
为 rs=

17.为了测得比栅距 W 更小的位移量,光栅传感器要采用
技术。
18.在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中,利用孔的透光面积表示扭矩大小,透光面积减小,
则表明扭矩

19.电容式压力传感器是变
型的。
20.一个半导体应变片的灵敏系数为 180,半导体材料的弹性模量为
πL为
Pa-1 。
1.8× 105Mpa, 其中压阻系数
RC 吸收电路,其作用是 ()
串扰
D .消除电火花干扰
9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差
△Y ≤ 0.01,本次采样值为 0.315,上次
采样值为 0.301,则本次采样值 Y n 应选为(

《传感器与检测技术(第2版)》试题二参考答案

《传感器与检测技术(第2版)》试题二参考答案

传感器与自动检测技术仿真试题二参考答案试卷一一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

错选、多选和未选均不得分。

1、B2、C3、A4、D5、D6、D7、A8、D9、A 10、D二、简答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)1、什么是直接测量、间接测量和组合测量?答:直接测量:首先对与被测量有确切函数关系的物理量进行直接测量,然后通过已知的函数关系求出该未知量,即需要将被测量值经过某种函数关系变换才能确定被测量值的测量方法。

间接测量:测量过程复杂,测量所需时间较长,需要进行计算才能得出最终的测量结果。

组合测量:在测量中,使各个待求未知量和被测量经不同的组合形式出现,根据直接测量或间接测量所得到的被测量数据,通过解一组联立方程求出未知量的数据的测量方法,即这种测量方法必须经过求解联立方程组才能得出最后结果。

2、画出压电式元件的并联接法,试述其输出电压、输出电荷和输出电容的关系,并说明它的适用场合?答:从作用力看,压电元件是串接的,因而每片受到的作用力相同、产生的变形和电荷数量大小都与单片时相同。

并联接法如图与单片相比,外力作用下正负电极上的电荷量增加了1倍,电容量也增加了1倍,输出电压与单片时相同。

并联接法输出电荷大,本身电容大,时间常数大,适宜用在测量慢变信号并且以电荷作为输出量的场合。

3、热电偶冷端温度对热电偶的热电势有什么影响?为消除冷端温度影响可采用哪些措施?答:由热电偶的测温原理可以知道,热电偶产生的热电动势大小与两端温度有关,热电偶的输出电动势只有在冷端温度不变的条件下,才与工作温度成单值函数关系。

实际应用时,由于热电偶冷端离工作端很近,且又处于大气中,其温度受到测量对象和周围环境温度波动的影响,因而冷端温度难以保持恒定,这样会带来测量误差。

为消除冷端温度影响,常用的措施有:①补偿导线法:将热电偶配接与其具有相同热电特性的补偿导线,使自由端远离工作端,放置到恒温或温度波动较小的地方。

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《传感器与检测技术》试题班级________________ 学号________ 成绩一、填空:(20分)1、测量系统的静态特性指标主要有____________________________________________________________ 。

(2 分)2、霍尔元件灵敏度的物理意义是____________________________________________________________ 。

(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______________效应,这类元件有__________________________________ ;第二类是利用在光线作用下____________________________________________ 效应,这类元件有____________________________________________ ;第三类是利用在光线作用下____________________________________ 效应,这类元件有______________________ 。

4、 _____________________________ 热电偶所产生的热电势是电势和电势组成的,其表达式为Eab(T, To) = ____________ 。

在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在_____________ 和___________ 之间,接入___________ ,它的作用_______________________ 。

5、压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其部产生机械压力,从而引起________________________ ,这种现象称为__________________ 。

相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生______________________ ,这种现象称为___________ 。

(2分)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 =(①Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax③Xmax/XRmax④X/XmaxRmsj X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15C,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PtIOO铂电阻,且其测量温度为T=50C,试计算出Rt 的值和Ra的值(10分)2. 电路中已知R、R、R3和E,试计算电桥的输出电压V。

(5分)RERR (a)8-2VA《传感器与检测技术》试题其中(R=10K Q, F 2=5K Q, F 3=10K Q, 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)班级学号 _______ 成绩、填空:(20分) ”k 答案1、测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。

(2 分)2. 霍尔元件灵敏度的物理意义是表示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光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管;第二类是利U 用在光线作用下使材料部电阻率改变的光电效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体部产生一定方向电动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。

4. 热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的,其表达式为Eab(T, To)=k(T T°)In业T0(A B M T。

e N B在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在连接导线和热电偶之间,接入延长线,它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方,以减小冷端温度变化的影响。

5. 压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。

相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。

(2分)6. 变气隙式自感传感器,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 =(①Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax③Xmax/XRmax④X/XmaxRms)来计算,其中电阻灵敏度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-镍硅热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势为-1.19mv,此时电位差计所处的环境温度为15C,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)答:当我们对同一物理量进行多次重复测量时,如果误差按照一定的规律性出现,则把这种误差称为系统误差。

系统误差出现的原因有:①工具误差:指由于测量仪表或仪表组成组件本身不完善所引起的误差。

②方法误差:指由于对测量方法研究不够而引起的误差。

③定义误差:是由于对被测量的定义不够明确而形成的误差。

④理论误差:是由于测量理论本身不够完善而只能进行近似的测量所引起的误差。

⑤环境误差:是由于测量仪表工作的环境(温度、气压、湿度等)不是仪表校验时的标准状态,而是随时间在变化,从而引起的误差。

⑥安装误差:是由于测量仪表的安装或放置不正确所引起的误差⑦个人误差:是指由于测量者本人不良习惯或操作不熟练所引起的误差。

发现系统误差的方法有:①实验对比法:这种方法是通过改变产生系统误差的条件从而进行不同条件的测量,以发现系统误差。

这种方法适用于发现不变的系统误差。

②剩余误差观察法:是根据测量数据的各个剩余误差大小和符号的变化规律,直接由误差数据或误差曲线图形来判断有无系统误差。

这种方法适用于发现有规律变化的系统误差。

③计算数据比较法:对同一量测量得到多组数据,通过计算比较数据比较,判断是否满足偶然误差条件,以发现系统误差。

减小系统误差的方法:①引入更正值法②替换法③差值法④正负误差相消法⑤选择最佳测量方案四、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PtIOO铂电阻,且其测量温度为T=50C,试计算出Rt的值和Ra的值(10分)2. 电路中已知R、R、R3和E,试计算电桥的输出电压V A B。

(5分)8-2其中(R=10K Q, F2=5K Q, F3=10K Q, E=5伏)答:该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。

图中G为指示电表,R i、R、F3为固定电阻,Ra为零位调节电阻。

热电阻都通过电阻分别为「2、「3、Rg的三个导线和电桥连接,「2和「3分别接在相邻的两臂,当温度变化时,只要它们的兄分别接在指示电表和电源的回路中,其电阻变化也不会影响电桥的平衡状态,电桥在零位调整时,应使F4=Ra+R为电阻在参考温度(如0C)时的电阻值。

三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连,可能导致电桥的零点不稳。

Rt R 0(1 At Bt 2)100 [1 3.940 10 3 50 ( 5.802 10 7) 50 2 ] 119 .55五、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)。

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