《电气测试技术》(第4版)课后答案

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第1章

1-1 答:应具有变换、选择、比较和选择4种功能。

1-2 答:精密度表示指示值的分散程度,用δ表示。δ越小,精密度越高;反之,δ越大,精密度越低。准确度是指仪表指示值偏离真值得程度,用ε表示。ε越小,准确度越高;反之,ε越大,准确度越低。精确度是精密度和准确度的综合反映,用τ表示。再简单场合,精密度、准确度和精确度三者的关系可表示为:τ=δ+ε。

1-5 答:零位测量是一种用被测量与标准量进行比较的测量方法。其中典型的零位测量是用电位差及测量电源电动势。其简化电路如右下图所示。图中,E 为工作电源,E N 为标准电源,R N 为标准电阻,E x 为被测电源。

测量时,先将S 置于N 位置,调节R P1,使电流计P 读书为零,则N N 1R E I =。然后将S 置于x 位置,调节R P2,使电流计P 读书为零,则x x R E I =2。由于两次测量均使电流计P 读书为零,因此有

N N

N N 2

1E R R E R E x

R x E

I I x

x =

?=?

= 零位测量有以下特点:

1)

被测电源电动势用标准量元件来表示,若采用高精度的标准元件,可有效提高

测量精度。

2) 读数时,流经E N 、E x 的电流等于零,不会因为仪表的输入电阻不高而引起误差。 3)

只适用于测量缓慢变化的信号。因为在测量过程中要进行平衡操作。

1-6答:将被测量x 与已知的标准量N 进行比较,获得微差△x ,然后用高灵敏度的直读史仪表测量△x ,从而求得被测量x =△x +N 称为微差式测量。由于△x <N ,△x <<x ,故测量微差△x 的精度可能不高,但被测量x 的测量精度仍然很高。

第2章

2-1答:服从正态分布规律的随机误差具有下列特点:

(1)单峰性 绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的概率大,在误差 处,出现的概率最大。

(2)有界性 绝对值大于某一数值的误差几乎不出现,故可认为随机误差有一定的界限。 (3)对称性 大小相等符号相反的误差出现的概率大致相同。

(4)抵偿性 正、负误差是相互抵消的,因此随机误差的代数和趋于或者等于零。 2-2 解:(1) ΔA =77.8-80=-2.2(mA ) c =-ΔA =2.2(mA ) %.%.-%A ΔA γA 75210080

2

2100=?=?=

(2)%.%x x m

m

m 221000=??=

γ 故可定为s =2.5级。 2-3解:采用式(2-9)计算。

(1)用表①测量时,最大示值相对误差为: %.%.x x %

s m xm 0520

20050±=?±=±=γ (2)用表②测量时,最大示值相对误差为: %.%.x x %

s m xm 75320

3052±=?±=±=γ 前者的示值相对误差大于后者,故应选择后者。 题2-4解:五位数字电压表±2个字相当于±0.0002V 。

14

10.01%0.00020.01%40.0002

610V

x U U ?-=±±=±?±=±?()

4

1

11610100%100%0.015%4

U r U ?-±?=?=?=±

24

20.01%0.00020.01%0.10.0002

2.110V

x U U ?-=±±=±?±=±?()

4

2

1 2.110100%100%0.21%0.1

x U r U ?-±?=?=?=±

题2-5解:已知0.1%N N

s N

?=

=±,s =0.1级

9V N U =,10V x U =,1V x N U U U ?=-=

根据式(2-34)

%.U U

%U U N

N N x 40100±≤?+??=

δγγ 即 1

0.1%0.4%9

r δ±+≤±

0.4%0.1%0.5%9

r δ

≤±+±=± ∴ 4.5%r δ≤±

m 1

%

% 4.5%1

x r s s x δ=±=±≤Q ∴可选择m =1V U ,s=2.5级电压表。 题2-6解:(1)12

1

1501.07HZ 12i i x x ===∑

(2)求剩余误差i i v x x =-,则

1234567891011120.220.250.280.10.030.9610.130.430.530.370.270.51v v v v v v v v v v v v =-=-=-=-======-=-=-;;;;;;;;;;;; 求12

10.020i i v ==≈∑,说明计算x 是正确的。

(3)求标准差估计值?σ

,根据贝塞尔公式

ΩΩ

(4)求系统不确定度,P =99%,n =12,查表2-3,及a t =3.17,

? 3.170.44 1.39a t λσ

==?= im v λ<,故无坏值。

(5)判断是否含有变值系差

① 马列科夫判据

612

1

7

0.14i i i i v v ?===-=-

∑∑(-0.25)=0.35

Ω

,故数据中无线性系差。

② 阿卑-赫梅特判据

2

1i i v v +>21

1

1

?n v

v i n i i ->+-=∑ 即0.6450.642≈ 可以认为无周期性系差。

(6)求算术平均值标准差?x σ-

?0.12x σ-

=

=

= (7)P =99%,n =12 , 3.17a t =则

3.170.120.38x λ=?=

(8)写出表达式 f =501.07±0.38 HZ

0.070.38

m m 55

m

0.03%0.002%0.003%0.50.002%1

3.510V

3.510100%100%0.007%

0.49946

x x U U U U r Ux ??--=±±=±?±?=±?±?=?=?=±

题2-8解:m n p x A B C =

上式取对数得:ln ln ln ln x m A n B p C =++ 然后微分得:

dx dA dB dC

m n p

x A B C

=++ x A B C r mr nr pr ∴=++

由于A B C r r r 、、为系统不确定度,从最大误差出发得

1

2 2.0

3 1.0 2.52

8.25%

x A B C r mr nr pr =±++=±?+?+?=±()

(%%%)

题2-9解:伏安法测得的电阻为:

3

9.8

200Ω4910x x x U R I -=

==? 由图2-14可见,电流档内阻压降为

V 9400550

49

..U A =?=

x R 两端的实际电压为V 9494890...U U U A x x =-=-=

因此x R 的实际值为: Ω=Ω===

1001049

9

400k ..I U R x x x 测量误差为%%%R R R γx x x R 100100100

10020010000=?-=?-=

该方法由于电流档的内阻压降大(电流档内阻大),误差比较大。为了减小误差,应将电压表由B 接至C 点。

题2-10解:依图2-10用伏安法测得的电阻为

6

4.50.5M Ω9010x x x U R I -=

==? 已知万用表的灵敏度20K Ω/V R k =,则其内阻为 0K m 20501M ΩR k U ==?= 由于0x R //0R 即

0000001

0.5M Ω1

x x x x R R R R R R ?==++

01M Ωx R ∴=

测量误差为 000.51

100%100%50%1

x x x x R R r R --=

?=?=- 由于0x R 较大,所用电压档内阻0R 有限,引起误差较大。为了减小误差,应将电压表由C 点改接至B 点。

题2-11解:(1)串联总电阻12 5.1 5.110.2K ΩR R R =+=+= 根据式(2-48)可得串联电阻相对误差为

12121212 5.1 5.1

5.0% 1.0%10.210.22.5%0.5% 3.0%

x R R R R r r r R R R R =±+=±?+?++±+±(

)()=()=

(2)两电阻并联总电阻1212 5.1

2.55K Ω10.2

R R R R R ===+

根据式(2-50)得

12211212 5.1 5.1

1.0% 5.0%10.210.20.5%

2.5%

3.0%

x R R R R r r r R R R R =±+=±?+?++±+±(

)()=()=

(3)若两电阻的误差12 2.5%R R r r ==±,得 ①串联总电阻为R=10.2K Ω

()%.%.%.%.R R R %.R R R R 522512515252212211±=+±=???

? ???++?+±=γ ②并联总电阻R=1/2×5.1=2.55K Ω

()%.%.%.%.R R R %.R R R R 522512515252211212±=+±=???

? ???++?+±=γ 题2-12解:参考P38例2-21

12350034006900W P P P =+=+=

12% 1.0%3801038W m m s UI εε==±=±??=±

12W Pm m m εεε=±+±±()=(38+38)=76

pm

pm 76

100%100% 1.10%P

6900

r ε∴=

?=±

?=± 题2-13解:依题意2

U W t R

=为幂函数,则根据式(2-45)得 22 1.5 1.00.1 4.1W U R t r r r r =±++=±?++=±()(%%%)% 题2-14解:该电子仪表说明书指出了六项误差,分别为:

①基本误差m 14

%

1.5%

2.0%3

x r s x =±=±=± ②温度附加误差20.1%

3020 1.0%r =±-=±() ③电压附加误差30.06%22010 1.32%r =±??=±% ④频率附加误差4 1.0r =±% ⑤湿度附加误差50.2r =±% ⑥换集成块附加误差60.2r =±%

由于误差项较多,用方和根合成法比较合理,总的误差为:

r =

= 2.8%=±

题2-15解:m 12 2.0%4545 2.0% 1.8V U U U ?=±

+?=±+?=±()() m

12 1.8

0.9V n

2

U U U ???±==

=

=± 1m %%500.9V U s U s ?=±?=±?≤±

0.9

%100% 1.8%50

s ∴≤±

?=± 选择s=1.5

故选m U =50V ,s=1.5电压表。

第3章

3-1解:(1)图3-161a 为自动平衡位移测量仪表。 设左边电位器传感器的输出电压为1U ,则

1m

x

U U x x =

设右边电位器传感器的输出为2U ,则

2m 2m m

x

x x U x

U x

U x x U x x x ===

设放大器的输入为2i U U U ?=-。当放大器放大倍数足够高时,0U ?≈,

则2i U U = 即

2i x U U x =

x ∴=

位移x 与偏置电压i U 和输入电压x U 之比的开平方成正比。

(2)图b 可见,0U 为两个电压a U 和b U 经1x 和2x 分压后相加,即

01212m m m

1

a b a b U U U x x U x U x x x x =

+=+() (3)图c 中, 11m U

U x x =

Q ,102m

U U x x =则 1m 021m 212m m

U x x U

U x x x x Ux x x x ===

(4)图d 中,r 上的压降为1

a a x x x U U

U r r R R =

=(R r >>Q ,忽略分母中的r ) 202211

a a x U r U r x

U U x x Rx R x ∴==

=g ,输出与21x x 之比成正比。

3-2解:电位器的电阻变化量R ?为

6

m 2m 500500105Ω510

R R x x ?--=

=??=? 因此可得右图3-2a ,由此图求开路电压O U 为

O 2452.5V 50.05V 50mV 500

U =-?==

根据戴维南定理求右图3-2a ,电源短路内阻O R

O 1234500500255245

////374.05Ω500500255245

R R R R R ??=+=

+=++

因此可将电路等效为右图3-2b ,则

O O 50

50A 625.05374.05625.05U I u R ===++

由此可求得x P 为

10000

1div /A 50A=500kPa 1000

x P u u -=

??-

3-3解:根据式(3-43)可计算14~R R 所受应变14~εε。

3125332

6620101020002.010310110l F Ebh ε---???==?????=()(微应变) 6200010-=?

621200010εε-=-=-?

ΩΩ

245

3-2a

Ro

Uo

625.05Ω

图3-2b

3325332

661210102002.010310110l F Ebh ε---???==?????=1()(微应变) 6120010-=?

643120010εε-=-=-?

()()2

max max

max 6O 123461O O 162O O 23O O 3210V 10

220002000120012001032mV 44

1001002200010100.40Ω100100220001099.6Ω1001002U P R

U U U k R R R k R R R k R R R k εεεεεεε---?? ???=

∴====

-+-=??+++?==+=+???==+=-???==+=+?Q 664O O 4120010100.24Ω100100212001099.76Ω

R R R k ε--??==+=-???= 题 3-4解:(1)根据式(3-55)可得简单自感传感器三次方非线性误差为:

%01.1%100])(

[

%100])(

)(

[

20

30

20

03±=??+?±=???-?+?+?±

=δδ

δδ

δδδδ

δδ

δδ

δδ

γL L L

(2)根据式(3-63)可得差动自感传感器三次方非线性误差为:

%

.%).(%)(

%L L ])(

[

L '010100010100100222220

030

03±=?±=??±=???-?+?±

=δδ

δδ

δδ

δδ

δδ

γ3-4答:变气隙式自感传感器的工作特性 式(3-45)中,保持S 不变,空气隙厚度变化δ±,此

时传感器工作特性为:

)

(2002δδμ?±=

S

N L (3-46)

当δδδ?-=0时,电感变化量为:

δ

δδ

?-?=-=?00

0L L L L

式中,)2/(002

0δμS N L =。

上式可改写成:

)11

(

00

δδ

δδ

?-

?=?L L 当1/0<

])(

1[20

Λ+?+?+

?=?δδ

δδ

δδ

L L

])(

)(

[

30

20

0Λ+?+?+?=δδ

δδ

δδ

L

(3-47)

当δδδ?+=0时,电感量减小,即:

δ

δδ

?+?=-=?00

0L L L L

把上式展开为级数:

])(

)(

)(

[

40

30

20

0Λ+?-?+?-?=?δδ

δδ

δδ

δδ

L L

(3-48)

由式(3-47)和式(3-48)可见,式中第一项为线性的,其灵敏度为:

δδL L k =??=

(3-49)

而第二项以后是非线性项,含有n 次方的非线性。若仅考虑二次方非线性,其非线性误差为:

%100%100]

)(

[

20

000

2??=

???+?-?=

δδ

δδδδ

δδ

δδ

L L L r l

(3-50)

由此可看出变气隙式自感传感器的特点:灵敏度高,测量范围小,但非线性误差大,为

减小非线性误差,0/δδ?不能太大,通常取0/δδ?=0.1~0.2为宜。

在差动自感传感器中,电感变化量21L L L ?+?=?。将式(3-47)和(3-48)相加得:

])(

)(

[

250

30

0Λ+?+?+?=?δδ

δδ

δδ

L L

(3-53)

上式中第一项是线性项,其灵敏度为:

上式与式(3-49)比较可见,差动自感传感器的灵敏度是简单自感传感器的2倍。

由式(3-53)可见,差动自感传感器仅含奇次方非线性项,其三次方非线性误差为:

%100)(

20

3??=δδ

γl

(3-55)

3-5答:差动变压器零点残余电压产生的原因:

1)由于二次线圈结构上的不对称,故引起线圈感应电动势幅值不等,相位不同。 2)铁心材料B-H 曲线的非线性造成输出电压含有高次谐波(主要是三次谐波)。 3)励磁电压含有高次谐波。 零点残余电压的消除方法:

1)尽可能保证传感器的几何尺寸,线圈电气参数和磁路的对称。

2)采用适当的测量电路,例如相敏整流电路,使其特性曲线1变成特性曲线2(见图3-36b )这样不仅使输出能反映铁心移动的方向,而且可以减小零点残余电压。

3)采用适当的补偿电路减小零点残余电压。在差动变压器的二次侧串、并联适当数值的电阻电容元件,当调整这些元件时,可使零点残余电压减小。一些典型的补偿电路见图3-37。

3-6解:(1)波纹管将被测压力x P 转换成力x F ,使杠杆绕支点作顺时针方向偏转,衔铁靠近电感L ,经放大器转成电压V ,再经I K 转换成输出电流o I 。另一方面o I 经fI K 和I K 转换成反馈力f F 作用于杠杆,使杠杆绕支点作逆时针方向偏转。当作用力矩x M 与反馈

力矩f M 相等时,系统处于动态平衡状态。输出电流o I 稳定于某一数值。

o I 与x P 成比例。 (2)根据上述工作原理可画框图如下:

o

I

(3)由上图可见,该系统是平衡变换型结构。可得输入与输出关系为:

当12>>l K K K K f fI I V 时,忽略上式分母中的1,则

x f fI P P l K K l K I 2

1

o =

(4)已知总误差%0.1±=γ,按系统误差相同原则分配,则

%2.05

%

0.1±=±

=n

i γ

γ 3-7解:简单变气隙式电容传感器三次方非线性误差为

)01.0(%

01.1%

100])([%100])()([

2000

0003020003=?±=??+?±=???-?+?+?±

=d d

d d

d d d d C d d C d d d d d d C Θ

γ

差动变气隙式电容传感器三次方非线性误差为

%01.0%100)(%10022])([

2'20

0030003±=??±=???-?+?±

=d d

d d C d d C d d d d C γ

3-8解:由于这里所知道的1ε和2ε均为相对介电常数,所以必须考虑真空介电常数

F/m 1085.8120-?=ε。 根据式(3-85)可得:

)m (178.4(F)10100pF)(100025

.05.0ln

)129.2(1085.82 pF)(100)(ln 21121

120211

=∴?==-???=-=

?--L L r

R L C x πεεεπ即

即液位在原来高度基础上变化±4.178(m )

3-9解:依题意 h =0,0x x C C =,0=θ,E =0。此时桥路平衡U SC =0,则电桥平衡条件为:

E C C E x ?=01

当液位为h 时,h k C x 1=?。此时指针偏转θ角且E 2有增量E 。即

C E E C C E x x ?+=?+)()(201

h k C

E

C C E E x 111=?=

由图可见,减速器进动指针偏转的同时,也带动电位器动触点位移,改变E ,使电桥重新平衡,因此E 与θ角成正比。即

E k 2=θ 则 h k k C

E 211

=

θ 3-10解:依题意热电偶测温电路见右图。

偿导线的型号。若不配错,S 热电偶修正到0℃的热电偶可查分度表求得:

S E (1000,0)=9.556 mV

S E (1000,40)= S E (1000,0)- S E (40,0)=9.556-0.235=9.321 mV

查K 热电偶分度表得K E (40,0)=1.61 mV

由上图可求得电路电势为'

S E

mV 931.1061.1321.9)0,40()40,1000()0,1000(K S '

S =+=+=E E E

%4.14%100556

.9556.9931.10%100'

=?-=?-=S S S E E E γ

3-11解:热电偶补偿电桥在20℃时平衡,即其产生的补偿电势为零。补偿电桥的灵敏度与被补偿的热电偶的灵敏度相同。依题意,若不配错补偿电桥型号,得

e E (700,40)=e E (700,20)+e E (40,20)

=e E (700, 0)-e E (20,0)+e E (40,0)-e E (20,0)

查E 热电偶分度表得:

e E (700,40)=57.74-1.31+2.66-1.31=57.78 mV

由于配错补偿桥路型号,则

mV

552.56113.0235.031.174.57)

0,20()0,40()0,20()0,700()40,700(S S e e 'e =-+-=-+-=E E E E E

引起的测量误差为

%13.2%10078.5778

.57552.56%100)40,700()40,700()40,700('-=?-=?-=e e e E E E γ

3-12解:30℃时引线电阻t R R R R R αL L 3L 2L 1L +===

Ω??+=-31028.45.25.2/℃?30℃

=2.821Ω

0℃时电桥平衡,U 0=0,则R 3臂的电阻Ω=+=+=5.1025.2100L 3'3R R R ∴ RP=54Ω

查46Rt 分度表,400℃时t R =114.72Ω

环境为30℃,t =400℃,接成三线制桥路输出电压U o 为

)

mV (98.531 V

10)1000

821.2100821

.2100100054821.272.11454821.272.114(

o =?+++-+++++=U

环境为30℃,t =400℃,接成两线桥路输出电压为'

o U 为

)

mV (65.575 V

10)1000

100100

100054821.2277.11454821.2272.114(

'o =?+-++?++?+=U 接成二线制引起的误差为

%2.8%10098

.53198.53165.575%100o o 'o =?-=?-=U U U γ

3-13答:

图3-97

压电传感器的电压源等效电路 a )等效电路

b )简化等效电路,i

c C C C

+=

图3-98

压电传感器的频率响应曲线

a )直流或静态被测量

b )低频被测量

c )高频被测量

由压电传感器的等效电路可见,其时间常数为RC =τ,压电元件的电荷或电压要通过RC 放电。当被测量为直流或极其缓变的静态物理量时,经过时间τ后压电元件表面的电荷或电压将会下降至零,见图3-98a 。若被测量是交变物理量,压电元件表面的电荷或电压得到不断的补充,因此在一个周期内的平均电荷或电压不为零,见图3-98b 和c 。其中,图b 为被测量的频率较低的情况,其平均电荷或电压较小;图c 为高频被测量,其平均电荷或电压较大。而且被测量的频率愈高,压电元件的平均电荷或电压的幅值愈大。

由此可见,压电传感器不能测量直流或静态的物理量,只能测量具有一定频率的物理量,这说

明压电传感器的低频响应较差,而高频响应相当好,适用于测量高频物理量。

3-14解:根据式(3-125)传感器的灵敏度为:

N C

N

C C C C d K V 2101001020012

12i c a 33=??=++=-- 已知导线C K =25pF/m ,则2m 电缆的分布电容为

pF 50m 2pF/m 25m 2'c =?=?=V K C

pF 25 pF 100c i c a ==++C C C C Θ ∴ pF 75i a =+C C

则pF 1255075'c i a =+=++C C C 可求得灵敏度为

N C N

C C C C d K V 6.11012510200''12

12c i a 33=??=++=-- 设传感器的输入信号为x ,依题意

g xK V 80= N g N

g

K g x V ?===

4028080 用2m 电缆时的显示值为 g N N g xK V 646.140'=??= 则引起的测量误差为

%20%10080

80

64-=?-=

γ 题 3-15解:已知s m 3.35,h m 10003==M VM v q ,仪表常数K =10 m 3Hz/h ,f 0=3.5MHz ,

C =1500m/s 。

管道截面积S 为:S =

23m 1087.74

.351000

-?==M VM v q 。 ∵2

πR S = ∴cm 5m 05.014

.31087.73

==?==

-πS R ∵h MHz m 10230==f SL K ∴h MHz m 2030=SLf

则cm 2010

5.31087.73600

h MHz m 20h MHz m 206

3303=????==-Sf L 20

10

21=

=

-R S tg θ ∴5.70=θ°

)s (1045.13

.355.70sin 15002

.0sin 41-?=+=+=

v C L t θ

)s (1053.13.355.70sin 15002

.0sin 42-?=-=-=v C L t θ

508s 101.45MHz 5.34101=??==-t f N 536s 101.53MHz 5.34202=??==-t f N

2850853612=-=-N N 27228853650821=?=N N

42112100.1272288

28

-?==-N N N N

∴h m 10000.1h MHz m 10341032

11

2=??=-=-N N N N K

q VM

因此,最后设计参数为:D =10cm ,L =20cm ,N 1=508,N 2=536,5.70=θ° 题 3-16解:已知:P =0~0.5MPa ,灵敏度P K =2kHz/MPa ,%0.1±≤m γ,膜片面积S =10cm 2

1.0kHz MPa 0.5MPa 2kHz =?==?m P m P K f

膜片受力变化量kgf 50cm kgf 5cm 1022=?==?m m SP F 根据式(3-142)得:

%0.18

1

2

≤=F m εδ ∴28.0%0.18≤?≤F ε 取25.0=F ε

∵kgf 20025

.0kgf

500==

?=

F

m

F F ε 弦长L 一般在12mm~20mm 之间,500~300=d L 之间。

若取L =20mm ,400=d

L

mm 05.0400

20

==

d ∵mL F f 0

021=

∴)g (5.220)101(4kgf 20042

320

0=???==L f F m 最后设计参数:kgf 2000=F ,L =20mm ,mm 05.0=d ,g 5.2=m

3-17答:1.透射式 恒光源发出的光通量为0Φ,经被测物质后衰减为Φ,见图3-117a ,其关系为:

d e μ-Φ=Φ0

(3-135)

式中,μ为被测对象的吸收系数;d 为被测对象的厚度。

图3-117 光电信号的检测方法

a )透射法

b )反射法

c )辐射法

d )遮挡法

光电元件将光通量Φ转换成光电流。此法可用于检测流体和固体的透明度、混浊度、厚度及吸收系数等。

2.反射式 恒光源的光通量0Φ经被测对象后损失了部分光通量,到达光电元件的光通量为Φ,

见图3-117b 。此法可用于测量物体表面的粗糙度、反射率及转速等。

3.辐射式 见图3-117c 。被测对象辐射的光通量0Φ投射到光电元件上,转换成光电流。此法可

用于测量温度及与温度有关的参数。例如光电高温计和光电比色高温计等是根据该原理测温的。

4.遮挡式 恒光源的光通量0Φ被被测对象遮挡了一部分,到达光电元件的光通量为Φ,见图

3-117d 。此法可用于测量物体的几何尺寸、振动、位移和膨胀系数等。

5.开关式 原理与遮挡式相似。光源的连续光被被测物体调制为脉冲光投射到光电元件上,转

换成电流或电压脉冲。例如,计算机的光电输入、产品计量、转速和开关量等均用此法。

题 3-18解:已知S =10cm=10×10-2m ,f 0=4MHz ,N =1×104

则t

S

v =

v S f v S f t f N 000===

∴h)km (144101013600

1010104m (1011010MHz 43426420=??????=???==--N S f v

3-19答:常用的光调制有强度调制、相位调制、频率调制和偏振态调制等几种。

1.强度调制 强度调制的原理是以被测参数所引起的光强度的变化来实现对被测参数的检测的。

把一根多模光纤夹持在两块具有周期性波纹的微弯板(变形器)之间。由于位移、应变、温度和压力等变化的作用,施加在光纤上垂直于轴线方向上的应力,会使光纤微弯曲变形,使一部分光从纤芯进入包层,从而改变了光纤弯曲处的光的幅值,实现了强度调制。在光纤的输出端面采用适当的光电检测元件检出光强度的变化,就可以制作温度、压力、振动、位移、应变等光纤功能型传感器。

2.相位调制 相位调制的基本原理是通过被测量场的作用,使置于被测量场中的一段单模光纤的光波相位发生变化,再用干涉测量技术把相位变化变换为光强度的变化,从而求得被测物理量。

3.频率调制 频率调制主要应用于非功能型光纤传感器中,调制环节在光纤的外面,光纤仅起传输光波的作用。频率调制的原理是利用光学多普勒效应,即由于观察者和目标的相对移动,观察者接受到的光波频率要发生改变。

4.偏振调制 偏振调制的基本原理是利用某些物质的电光效应、磁致旋光效应和光弹性效应等,使经过这些物质的光的偏振态发生变化,从而反映出作用在这些物质上的电、磁及作用力等的大小,实现对各种物理量的测量。这里仅介绍利用光弹性效应对光的偏振态进行调制检测振动、速度、加

速度等的原理。

题 3-20解:由图3-210可见,当压力为0~2MPa 时,霍尔片位移为0~10μm ,磁感应强度为0~10KGS (千高斯)。

∵BI K V H H = ∴)KG S (54

8160

=?==I K V B H H 压力灵敏度为:MPa KGS 5KGS

2~0KGS

10~0==P K

则MPa 1MPa

KG S 5KG S 5===

P x K B P

第四章统计学综合指标课后习题

二、单项选择题 1.加权算术平均数的大小( ) A受各组次数f的影响最大B受各组标志值X的影响最大 C只受各组标志值X的影响D受各组次数f和各组标志值X的共同影响 2,平均数反映了( ) A总体分布的集中趋势B总体中总体单位分布的集中趋势 C总体分布的离散趋势D总体变动的趋势 3.在变量数列中,如果标志值较小的一组权数较大,则计算出来的算术平均数( ) A接近于标志值大的一方B接近于标志值小的一方C不受权数的影响D无法判断4.根据变量数列计算平均数时,在下列哪种情况下,加权算术平均数等于简单算术平均数( ) A各组次数递增B各组次数大致相等C各组次数相等D各组次数不相等 5.已知某局所属12个工业企业的职工人数和工资总额,要求计算该局职工的平均工资,应该采用( ) A简单算术平均法B加权算术平均法C加权调和平均法D几何平均法 6.已知5个水果商店苹果的单价和销售额,要求计算5个商店苹果的平均单价,应该采用( ) A简单算术平均法B加权算术平均法C加权调和平均法D几何平均法 7.计算平均数的基本要求是所要计算的平均数的总体单位应是( ) A大量的B同质的C差异的D少量的 8,某公司下属5个企业,已知每个企业某月产值计划完成百分比和实际产值,要求计算该公司平均计划完成程度,应采用加权调和平均数的方法计算,其权数是( ) A计划产值B实际产值C工人数D企业数 9.中位数和众数是一种( ) A代表值B常见值C典型值D实际值 10.由组距变量数列计算算术平均数时,用组中值代表组内标志值的一般水平,有一个假定条件,即( ) A各组的次数必须相等B各组标志值必须相等 C各组标志值在本组内呈均匀分布D各组必须是封闭组 11.四分位数实际上是一种( ) A算术平均数B几何平均数C位置平均数D数值平均数 12.离散趋势指标中,最容易受极端值影响的是( ) A极差B平均差C标准差D标准差系数 13.平均差与标准差的主要区别在于( ) A指标意义不同B计算条件不同C计算结果不同D数学处理方法不同 A 7万元 B 1万元 C 12 万元 D 3万元 15.已知某班40名学生,其中男、女学生各占一半,则该班学生性别成数方差为( ) A25% B 30% C 40% D 50% 17.方差是数据中各变量值与其算术平均数的( ) A离差绝对值的平均数B离差平方的平均数 C离差平均数的平方D离差平均数的绝对值 18.一组数据的偏态系数为1.3,表明该组数据的分布是( ) AlE态分布B平顶分布C左偏分布D右偏分布 19.当一组数据属于左偏分布时,则( )

统计学第四版答案(贾俊平)知识分享

统计学第四版答案(贾 俊平)

请举出统计应用的几个例子: 1、用统计识别作者:对于存在争议的论文,通过统计量推出作者 2、用统计量得到一个重要发现:在不同海域鳗鱼脊椎骨数量变化不大,推断所有各个不同海域内的鳗鱼是由海洋中某公共场所繁殖的 3、挑战者航天飞机失事预测 请举出应用统计的几个领域: 1、在企业发展战略中的应用 2、在产品质量管理中的应用 3、在市场研究中的应用④在财务分析中的应用⑤在经济预测中的应用 你怎么理解统计的研究内容: 1、统计学研究的基本内容包括统计对象、统计方法和统计规律。 2、统计对象就是统计研究的课题,称谓统计总体。 3、统计研究方法主要有大量观察法、数量分析法、抽样推断法、实验法等。④统计规律就是通过大量观察和综合分析所揭示的用数量指标反映的客观现象的本质特征和发展规律。 举例说明分类变量、顺序变量和数值变量: 分类变量:表现为不同类别的变量称为分类变量,如“性别”表现为“男”或“女”,“企业所属的行业”表现为“制造业”、“零售业”、“旅游业”等,“学生所在的学院”可能是“商学院”、“法学院”等 顺序变量:如果类别有一定的顺序,这样的分类变量称为顺序变量,如考试成绩按等级分为优、良、中、及格、不及格,一个人对事物的态度分为赞成、中立、反对。这里的“考试成绩等级”、“态度”等就是顺序变量。

数值变量:可以用数字记录其观察结果,这样的变量称为数值变量,如“企业销售额”、“生活费支出”、“掷一枚骰子出现的点数”。 定性数据和定量数据的图示方法各有哪些: 1、定性数据的图示:条形图、帕累托图、饼图、环形图 2、定量数据的图示: a、分组数据看分布:直方图 b、未分组数据看分布:茎叶图、箱线图、垂线图、误差图 c、两个变量间的关系:散点图 d、比较多个样本的相似性:雷达图和轮廓图 直方图与条形图有何区别: 1、条形图中的每一个矩形表示一个类别,其宽度没有意义,而直方图的宽度则表示各组的组距。 2、由于分组数据具有连续性,直方图的各矩形通常是连续排列,而条形图则是分开排列。 3、条形图主要用于展示定性数据,而直方图则主要用于展示定量数据。 一组数据的分布特征可以从哪几个方面进行描述: 1、数据的水平,反映数据的集中程度 2、数据的差异,反映各数据的离散程度 3、分布的形状,反映数据分布的偏态和峰态 说明平均数、中位数和众数的特点及应用场合: 平均数也称为均值,它是一组数据相加后除以数据的个数而得到的结果。平均数是度量数据水平的常用统计量,在参数估计以及假设检验中经常用到。

传感器与传感器技术课后答案

《传感器与传感器技术》计算题答案 第1章传感器的一般特性 1—5 某传感器给定精度为2%F·S,满度值为50mV,零位值为10mV,求可能出现的最大误差(以mV计)。当传感器使用在满量程的1/2和1/8时,计算可能产生的测量百分误差。由你的计算结果能得出什么结论 解:满量程(F?S)为50﹣10=40(mV) 可能出现的最大误差为: m=402%=(mV) 当使用在1/2和1/8满量程时,其测量相对误差分别为: 1—6 有两个传感器测量系统,其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述,试求这两个系统的时间常数和静态灵敏度K。 (1) 式中, y——输出电压,V;T——输入温度,℃。 (2) 式中,y——输出电压,V;x——输入压力,Pa。 解:根据题给传感器微分方程,得 (1)τ=30/3=10(s), K=105/3=105(V/℃); (2) τ==1/3(s), K==(V/Pa)。 1—7已知一热电偶的时间常数=10s,如果用它来测量一台炉子的温度,炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动,周期为80s,静态灵敏度K=1。试求该热电偶输出的最大值和最小值。以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。 解:依题意,炉内温度变化规律可表示为 x(t) =520+20sin(t)℃ 由周期T=80s,则温度变化频率f=1/T,其相应的圆频率=2f=2/80=/40; 温度传感器(热电偶)对炉内温度的响应y(t)为 y(t)=520+Bsin(t+)℃ 热电偶为一阶传感器,其响应的幅频特性为 因此,热电偶输出信号波动幅值为 B=20A()==15.7℃

由此可得输出温度的最大值和最小值分别为 y(t)|=520+B=520+=535.7℃ y(t)|=520﹣B==504.3℃ 输出信号的相位差为 (ω)= arctan(ω)= arctan(2/8010)= 相应的时间滞后为 t = 1—8 一压电式加速度传感器的动态特性可以用如下的微分方程来描述,即 式中,y——输出电荷量,pC;x——输入加速度,m/s2。试求其固有振荡频率n和阻尼比。 解: 由题给微分方程可得 1—9 某压力传感器的校准数据如下表所示,试分别用端点连线法和最小二乘法求非线性误差,并计算迟滞和重复性误差;写出端点连线法和最小二乘法拟合直线方程。 压力(MPa) 输出值 (mV) 第一次循环第二次循环第三次循环正行程反行程正行程反行程正行程反行程 解校验数据处理(求校验平均值): 压力(MPa) (设为x) 输出值 (mV) 第一次循环第二次循环第三次循环校验平 均值 (设为 y)正行程 反行 程 正行 程 反行 程 正行 程 反行 程

《传感器原理及应用》课后答案

第1章传感器基础理论思考题与习题答案 1.1什么是传感器?(传感器定义) 解:能够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,通常由敏感元件、转换元件和调节转换电路组成。 1.2传感器特性在检测系统中起到什么作用? 解:传感器的特性是指传感器的输入量和输出量之间的对应关系,所以它在检测系统中的作用非常重要。通常把传感器的特性分为两种:静态特性和动态特性。静态特性是指输入不随时间而变化的特性,它表示传感器在被测量各个值处于稳定状态下输入输出的关系。动态特性是指输入随时间而变化的特性,它表示传感器对随时间变化的输入量的响应特性。 1.3传感器由哪几部分组成?说明各部分的作用。 解:传感器通常由敏感元件、转换元件和调节转换电路三部分组成。其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成电信号的部分,调节转换电路是指将非适合电量进一步转换成适合电量的部分,如书中图1.1所示。 1.4传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?静态参数有哪些?各种参数代表什么意 义?动态参数有那些?应如何选择? 解:在生产过程和科学实验中,要对各种各样的参数进行检测和控制,就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输出—输入特性。衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度,迟滞和重复性等。意义略(见书中)。动态参数有最大超调量、延迟时间、上升时间、响应时间等,应根据被测非电量的测量要求进行选择。 1.5某位移传感器,在输入量变化5mm时,输出电压变化为300mV,求其灵敏度。 解:其灵敏度 3 3 30010 60 510 U k X - - ?? === ?? 1.6某测量系统由传感器、放大器和记录仪组成,各环节的灵敏度为:S1=0.2mV/℃、

统计学课后第四章习题答案

第4章练习题 1、一组数据中岀现频数最多的变量值称为() A. 众数 B.中位数 C.四分位数 D.平均数 2、下列关于众数的叙述,不正确的是() A. —组数据可能存在多个众数 B.众数主要适用于分类数据 C. 一组数据的众数是唯一的 D. 众数不受极端值的影响 3、一组数据排序后处于中间位置上的变量值称为() A.众数 B.,中位数 C.四分位数 D.平均数 4、一组数据排序后处于25%和75%位置上的值称为() A.众数 B.中位数 C.四分位数 D.平均数 5、非众数组的频数占总频数的比例称为() A.异众比率 B.离散系数 C.平均差 D.标准差 6、四分位差是() A. 上四分位数减下四分位数的结果| B. 下四分位数减上四分位数的结果 C.下四分位数加上四分位数 D. 下四分位数与上四分位数的中间值 7、一组数据的最大值与最小值之差称为() A.平均差 B.标准差 C.极差 D.四分位差 8、各变量值与其平均数离差平方的平均数称为() A.极差 B. 平均差 C.,方差 D.标准差 9、变量值与其平均数的离差除以标准差后的值称为() A.标准分数 B.离散系数 C.方差 D.标准差 10、如果一个数据的标准分数-2,表明该数据() A.比平均数高出2个标准差 B. ■比平均数低2个标准差 C.等于2倍的平均数 D. 等于2倍的标准差 11、经验法则表明,当一组数据对称分布时,在平均数加减2个标准差的范围之内大约有() A.68%的数据 B.95% 的数据 C.99% 的数据 D.100%勺数据 12、如果一组数据不是对称分布的,根据切比雪夫不等式,对于k=4,其意义是() A. 至少有75%勺数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 B. 至少有89%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 C. 至少有94%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 D. 至少有99%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 13、离散系数的主要用途是() A.反映一组数据的离散程度 B.反映一组数据的平均水平 C.比较多组数据的离散程度 D.比较多组数据的平均水平 14、比较两组数据离散程度最适合的统计量是() A.极差 B.平均差 C.标准差 D.离散系数 15、偏态系数测度了数据分布的非对称性程度。如果一组数据的分布是对称的,则偏态系数() A.等于0 B.等于1 C.大于0 D. 大于1 16、如果一组数据分布的偏态系数在0.5~1或-1?-0.5之间,则表明该组数据属于() A.对称分布 B.中等偏态分布 C.高度偏态分布 D.轻微偏态分布 17、峰态通常是与标准正态分布相比较而言的。如果一组数据服从标准正态分布,则峰态系数的值是() A.等于0 B. 大于0 C. 小于0 D. 等于1 18、如果峰态系数k>0,表明该组数据是() A.尖峰分布 B.扁平分布 C.左偏分布 D.右偏分布

统计学第四版答案

function FindProxyForURL(url, host){ if(isPlainHostName(host)) return 'DIRECT'; if(!shExpMatch(url, 'http*')) return 'DIRECT'; var ip = dnsResolve(host); // no dns result if(!ip) return 'PROXY 127.0.0.1:8083;'; // ipv6 if(shExpMatch(ip, '*:*')) return 'DIRECT'; // local else if(isInNet(ip,'127.0.0.0','255.0.0.0')) return 'DIRECT'; else if(isInNet(ip,'10.0.0.0','255.0.0.0')) return 'DIRECT'; else if(isInNet(ip,'192.168.0.0','255.255.0.0')) return 'DIRECT'; else if(isInNet(ip,'172.16.0.0','255.240.0.0')) return 'DIRECT'; else if(isInNet(ip,'169.254.0.0','255.255.0.0')) return 'DIRECT'; // video rules else if(shExpMatch(url, '*.flv')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if(shExpMatch(url, '*.mp4')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if(shExpMatch(url, 'http:*/flv/*.flv?*&key=*')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if(shExpMatch(url, 'http:*/mp4/*.f4v?*&key=*')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if(shExpMatch(url, '*.flv?start=*')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if(shExpMatch(url, '*.mp4?start=*')) return 'PROXY ' + host + 'https://www.360docs.net/doc/ff16978681.html,:8081;'; else if (isInNet(ip, '58.154.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '58.192.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '58.194.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '58.196.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '58.198.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '58.200.0.0','255.248.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.64.0.0','255.252.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.68.0.0','255.252.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.72.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.74.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.76.0.0','255.255.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.77.0.0','255.255.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '59.78.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '110.64.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '111.114.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '111.116.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT'; else if (isInNet(ip, '111.186.0.0','255.254.0.0')) return 'DIRECT';

《感测技术基础》(第四版)习题解答

《感测技术基础》(第四版)习题解答 长江大学孙传友编 绪论 1、什么是感测技术为什么说它是信息的源头技术 答:传感器原理、非电量测量、电量测量这三部分内容合称为传感器与检测技术,简称感测技术。 现代信息技术主要有三大支柱:一是信息的采集技术(感测技术),二是信息的传输技术(通信技术),三是信息的处理技术(计算机技术)。所谓信息的采集是指从自然界中、生产过程中或科学实验中获取人们需要的信息。信息的采集是通过感测技术实现的,因此感测技术实质上也就是信号采集技术。显而易见,在现代信息技术的三大环节中,“采集”是首要的基础的一环,没有“采集”到的信息,通信“传输”就是“无源之水”,计算机“处理”更是“无米之炊”。因此,可以说,感测技术是信息的源头技术。 2、非电量电测法有哪些优越性。 > 答:电测法就是把非电量转换为电量来测量,同非电的方法相比,电测法具有无可比拟的优越性: 1、便于采用电子技术,用放大和衰减的办法灵活地改变测量仪器的灵敏度,从而大大扩展仪器的测量幅值范围(量程)。 2、电子测量仪器具有极小的惯性,既能测量缓慢变化的量,也可测量快速变化的量,因此采用电测技术将具有很宽的测量频率范围(频带)。 3、把非电量变成电信号后,便于远距离传送和控制,这样就可实现远距离的自动测量。 4、把非电量转换为数字电信号,不仅能实现测量结果的数字显示,而且更重要的是能与计算机技术相结合,便于用计算机对测量数据进行处理,实现测量的微机化和智能化。 3、什么叫传感器什么叫敏感器二者有何异同 / 答:将非电量转换成与之有确定对应关系的电量的器件或装置叫做传感器。能把被测非电量转换为传感器能够接受和转换的非电量(即可用非电量)的装置或器件,叫做敏感器。如果把传感器称为变换器,那么敏感器则可称作预变换器。敏感器与传感器虽然都是对被测非电量进行转换,但敏感器是把被测非电量转换为可用非电量,而不是象传感器那样把非电量转换成电量。 4、常见的检测仪表有哪几种类型画出其框图。 答:目前,国内常见的检测仪表与系统按照终端部分的不同,可分为模拟式、数字式和微机化三种基本类型。其原理框图分别如图0-3-1、图0-3-2、图0-3-3所示。(略见教材) 第1章 1、、在图1-1-3(b)中,表头的满偏电流为,内阻等于4900 ,为构成5mA、50 mA、500 mA三挡量程的直流电流表,所需量程扩展电阻RRR分别为多少 解: ;

传感器课后答案解析

第1章概述 1.什么是传感器? 传感器定义为能够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和装置,通常由敏感元件和转换元件组成。 1.2传感器的共性是什么? 传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)输入转换成电量(电压、电流、电容、电阻等)输出。 1.3传感器由哪几部分组成的? 由敏感元件和转换元件组成基本组成部分,另外还有信号调理电路和辅助电源电路。 1.4传感器如何进行分类? (1)按传感器的输入量分类,分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。(2)按传感器的输出量进行分类,分为模拟式和数字式传感器两类。(3)按传感器工作原理分类,可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。(4)按传感器的基本效应分类,可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。(5)按传感器的能量关系进行分类,分为能量变换型和能量控制型传感器。(6)按传感器所蕴含的技术特征进行分类,可分为普通型和新型传感器。 1.5传感器技术的发展趋势有哪些? (1)开展基础理论研究(2)传感器的集成化(3)传感器的智能化(4)传感器的网络化(5)传感器的微型化 1.6改善传感器性能的技术途径有哪些? (1)差动技术(2)平均技术(3)补偿与修正技术(4)屏蔽、隔离与干扰抑制 (5)稳定性处理 第2章传感器的基本特性 2.1什么是传感器的静态特性?描述传感器静态特性的主要指标有哪些? 答:传感器的静态特性是指在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系。主要的性能指标主要有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度、分辨率、零点漂移、温度漂移。 2.2传感器输入-输出特性的线性化有什么意义?如何实现其线性化? 答:传感器的线性化有助于简化传感器的理论分析、数据处理、制作标定和测试。常用的线性化方法是:切线或割线拟合,过零旋转拟合,端点平移来近似,多数情况下用最小二乘法来求出拟合直线。 2.3利用压力传感器所得测试数据如下表所示,计算其非线性误差、迟滞和重复性误差。设压力为0MPa 时输出为0mV,压力为0.12MPa时输出最大且为16.50mV. 非线性误差略 正反行程最大偏差?Hmax=0.1mV,所以γH=±?Hmax0.1100%=±%=±0.6%YFS16.50 重复性最大偏差为?Rmax=0.08,所以γR=±?Rmax0.08=±%=±0.48%YFS16.5 2.4什么是传感器的动态特性?如何分析传感器的动态特性? 传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即输出对随时间变化的输入量的响应特性。

统计学课后习题答案第四章动态数列

第四章动态数列 一﹑单项选择题 1.下列动态数列中属于时点数列的是 A.历年在校学生数动态数列 B.历年毕业生人数动态数列 C.某厂各年工业总产值数列 D.某厂各年劳动生产率数列 2.构成动态数列的两个基本要素是 A.主词和宾词 B.变量和次数 C.分组和次数 D.现象所属的时间及其指标值 3.动态数列中各项指标数值可以相加的是 A.相对数动态数列 B.平均数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 4.最基本的动态数列是 A.指数数列 B.相对数动态数列 C.平均数动态数列 D.绝对数动态数列 5.动态数列中,指标数值的大小与其时间长短没有直接关系的是 A.时期数列 B.时点数列 C.相对数动态数列 D.平均数动态数列 6.动态数列中,指标数值是经过连续不断登记取得的数列是 A.时期数列 B.时点数列 C.相对数动态数列 D.平均数动态数列 7.下列动态数列中属于时期数列的是 A.企业历年职工人数数列 B.企业历年劳动生产率数列 C.企业历年利税额数列 D.企业历年单位产品成本数列 8.动态数列中,各项指标数值不可以相加的是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 9.动态数列中,指标数值大小与其时间长短有关的是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 10.动态数列中,指标数值是通过一次登记取得的数列是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 11.编制动态数列的最基本原则是保证数列中各项指标必须具有 A.可加性 B.可比性 C.连续性 D.一致性 12.基期为某一固定时期水平的增长量是 A.累计增长量 B.逐期增长量 C.平均增长量 D.年距增长量 13.基期为前期水平的增长量是 A.累计增长量 B.逐期增长量 C.平均增长量 D.年距增长量 14.累计增长量与逐期增长量之间的关系是 A.累计增长量等于相应的各个逐期增长量之和

统计学课后练习题答案人大第四版

第三章节:数据的图表展示 (1) 第四章节:数据的概括性度量 (15) 第六章节:统计量及其抽样分布 (26) 第七章节:参数估计....................................................... (28) 第八章节:假设检验........................................................ (38) 第九章节:列联分析........................................................ (41) 第十章节:方差分析........................................................ (43) 3.1 为评价家电行业售后服务的质量,随机抽取了由100个家庭构成的一个样本。服务质量的等级分别表示为:A.好;B.较好;C一般;D.较差;E.差。调查结果如下: B E C C A D C B A E D A C B C D E C E E A D B C C A E D C B B A C D E A B D D C C B C E D B C C B C D A C B C D E C E B B E C C A D C B A E B A C E E A B D D C A D B C C A E D C B C B C E D B C C B C 要求: (1)指出上面的数据属于什么类型。 顺序数据 (2)用Excel制作一张频数分布表。 用数据分析——直方图制作: 接收频率 E16 D17 C32 B21 A14 (3)绘制一张条形图,反映评价等级的分布。 用数据分析——直方图制作: (4)绘制评价等级的帕累托图。 逆序排序后,制作累计频数分布表:

传感器原理与工程应用第四版郁有文课后答案

第一章传感与检测技术的理论基础 1.什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误 差?答:某量值的测得值和真值之差称为绝对误差。 相对误差有实际相对误差和标称相对误差两种表示方法。实际相对误差是绝对误差与被测量的真值之比;标称相对误差是绝对误差与测得值之比。 引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法,也用相对误差表示,它是相对于仪表满量程的一种误差。引用误差是绝对误差(在仪表中指的是某一刻度点的示值误差)与仪表的量程之比。 2.什么是测量误差?测量误差有几种表示方法? 它们通常应用在什么场合?

答:测量误差是测得值与被测量的真值之差 测量误差可用绝对误差和相对误差表示, 引用误差也是相对误差的一种表示方法。 在实际测量中,有时要用到修正值,而修正值是与绝对误差大小相等符号相反的值。在计算相对误差时也必须知道绝对误差的大小才能计算。 采用绝对误差难以评定测量精度的高低,而采用相对误差比较客观地反映测量精度。 引用误差是仪表中应用的一种相对误差,仪表的精度是用引用误差表示的。 3.用测量范围为-50?+150kPa 的压力传感器测 量140kPa 压力时,传感器测得示值为142kPa ,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。 解:绝对误差142 140 2kPa

142 140 4. 什么是随机误差?随机误差产生的原因是什 么?如何减小随机误差对测量结果的影响? 答:在同一测量条件下,多次测量同一被测量时,其 绝对值和符号以不可预定方式变化着的误差称为随机 误差。 随机误差是由很多不便掌握或暂时未能掌握的微 小因素 (测量装置方面的因素、环境方面的因素、人 员方面的因 素),如电磁场的微变,零件的摩擦、间隙, 热起伏,空气扰动,气压及湿度的变化,测量人员感 觉器官的生理变化等,对测量值的综合影响所造成的。 对于测量列中的某一个测得值来说,随机误差的出 现具有 随机性,即误差的大小和符号是不能预知的, 但当测量次数增大,随机误差又具有统计的规律性, 实际相对误差 140 100% 1.43% 标称相对误差 引用误差 142 140 142 100% 1.41% 142 140 150 ( 50) 100% 1%

传感器课后答案

第一章 1、何为传感器及传感技术? 人们通常将能把被测物理量或化学量转换为与之有对应关系的电量输出的装置称为传感器,这种技术被称 为传感技术。 2、传感器通常由哪几部分组成?通常传感器可以分为哪几类?若按转换原理分类,可以分成几类? 传感器通常由敏感元件、传感元件和其他辅助元件组成,有时也把信号调节和转换电路、辅助电源作为传 感器的组成部分。 传感器一般按测定量和转换原理两种方法进行分类。 按转换原理分类可以分为能量转换型传感器和能量控制型传感器。 3、传感器的特性参数主要有哪些?选用传感器应注意什么问题? 传感器的特性参数:1 静态参数:精密度,表示测量结果中随机误差大小的程度。 正确度,表示测量结果中系统误差大小程度。 准确度,表示测量结果与被测量的真值之间的一致程度。 稳定度、鉴别度、分辨力、死区、回程误差、线性误差、零位误差等。 动态参数:时间常数t:在恒定激励理 第二章 1、光电效应有哪几种?与之对应的光电器件和有哪些? 光电传感器的工作原理基于光电效应。 光电效应总共有三类:外光电效应(光电原件有:光电管、光电倍增管等、内光电效应(光敏电阻)、光生 伏特效应(光电池、光敏二极管和光敏三极管) 2、什么是光生伏特效应? 光生伏特效应:在光线的作用下能使物体产生一定方向电动势的现象。 3、试比较光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏三极管的性能差异,并简述在不同的场和下应选用哪种器 件最为合适。 光敏二极管:非线性器件,具有单向导电性。(PN 结装在管壳的顶部,可以直接爱到光的照射)通常处于 反向偏置状态,当没有交照射时,其反向电阻很大反向,反向电流很小,这种电流称为暗电流。当有光照 射时,PN 结及附近产生电子-空穴对,它们的反向电压作用下参与导电,形成比无光照时大得多的反向电 流,该反向电流称为光电流。 不管硅管还是锗管,当入射光波长增加时,相对灵敏度都下降。,因为光子能量太小不足以激发电子-空穴 对,而不能达到PN 结,因此灵敏度下降。 探测可见光和赤热物时,硅管。对红外光进行探测用锗管。光敏三极管:有两个PN 结,比光敏二极管拥有更高的灵敏度。 光敏电阻:主要生产的光敏电阻为硫化镉。 7、简述光纤的结构和传光原理。光纤传感器有哪些类型?他们之间有什么区别?

传感器原理及应用第四版答案

传感器原理及应用第四版答案 【篇一:传感器原理与应用课后习题】 txt>课任老师:黄华 姓名:张川学号:1143032002 第一章 2、一、按工作机理分类:结构型,物性型,复合型三大类。一般在研究物理化学和生物等 科学领域的原理、规律、效应的时候,便于选择。 二、按被测量分类:物理量传感器,化学量传感器,生物量传感器。在对各领域的用途上很容易选择。 三、按敏感材料分类:半导体传感器、陶瓷传感器、光导纤维传感器、高分子材料传感器、金属传感器等。很明显不同的名字就代表 着用法,不同的制造材料去不同使用。四、按能量的关系分类:有 源传感器、无源传感器。很明显是在能量转换的时候,也就是非电 与电之间的转换时,还有就是非电与电能之间的调节作用的时候, 需要用到此类传感器。 五、按应用领域分类:医学传感器、航天传感器。顾名思义,就是 在医学领域的相关器械检查等方面和航空航天的整体过程中会用到。 六、其他分类法:按用途、科目、功能、输出信号的性质分类。当 然按其所需要的类型使用此类传感器。 3、1)线性度:e?? 2)灵敏度: ?max y ?100% fs sn? ?y ?x 3)重复性:误差 ex?? (2~3)? ? y ?100% |

fs 4)迟滞(回差滞环)现象:e?|5)分辨率:? y?y i d x min 6)稳定性 7)漂移 4、它是传感器对输入激励的输出响应特性。通常从时域或者频域两方面采用瞬态响应法和频率响应法来分析。 6、系统:a dy(t) ?by(t)?cx(t) dtady(t)c ?y(t)?x(t) bdtb 通用形式:? dy(t) k——传感器的静态灵敏度或放大系数,k=c/b,反映静态特征; ?传递函数: h(s)? k 1??s ?频率特性: h(jw)? k 1?jw? ?幅频特性: a(w)?|h(jw)|? k?(??) 2 ???)??arctan(??) ?想频特性: ?(?)? arctan( ≈0; 输出y(t)反映输入x(t); 第二章 2、金属导体受到外力作用产生机械形变,电阻值会随着形变的变化而变化。应变片的敏感栅 受力形变后使其电阻发生变化。将其粘贴在试件上,利用应变——电阻效应便能把试件表面的应变量直接变换为电阻的相对变化量,这样就把力的大小通过电阻改变转化为电信号再有电信号模拟出来数字显示,金属电阻应变片就是利用这一原理制成的传感元件。 系统

统计学第四版答案解析(贾俊平)

第1章统计和统计数据 1.1 指出下面的变量类型。(1)年龄。(2)性别。(3)汽车产量。 (4)员工对企业某项改革措施的态度(赞成、中立、反对)。(5)购买商品时的支付方式(现金、信用卡、支票)。详细答案:(1)数值变量。(2)分类变量。(3)数值变量。(4)顺序变量。(5)分类变量。 1.2 一家研究机构从IT从业者中随机抽取1000人作为样本进行调查,其中60%回答他们的月收入在5000元以上,50%的人回答他们的消费支付方式是用信用卡。 (1)这一研究的总体是什么?样本是什么?样本量是多少?(2)“月收入”是分类变量、顺序变量还是数值变量?(3)“消费支付方式”是分类变量、顺序变量还是数值变量?详细答案: (1)总体是“所有IT从业者”,样本是“所抽取的1000名IT从业者”,样本量是1000。(2)数值变量。 (3)分类变量。 1.3 一项调查表明,消费者每月在网上购物的平均花费是200元,他们选择在网上购物的主要原因是“价格便宜”。 (1)这一研究的总体是什么? (2)“消费者在网上购物的原因”是分类变量、顺序变量还是数值变量?详细答案:(1)总体是“所有的网上购物者”。(2)分类变量。 1.4 某大学的商学院为了解毕业生的就业倾向,分别在会计专业抽取50人、市场营销专业抽取30、企业管理20人进行调查。 (1)这种抽样方式是分层抽样、系统抽样还是整群抽样?(2)样本量是多少?详细答案:(1)分层抽样。(2)100。

第3章用统计量描述数据

偏度 1.08 极差26 最小值15 最大值41 从集中度来看,网民平均年龄为24岁,中位数为23岁。从离散度来看,标准差在为6.65岁,极差达到26岁,说明离散程度较大。从分布的形状上看,年龄呈现右偏,而且偏斜程度较大。 3.2 某银行为缩短顾客到银行办理业务等待的时间,准备采用两种排队方式进行试验。一种是所有顾客都进入一个等待队列;另一种是顾客在3个业务窗口处列队3排等待。为比较哪种排队方式使顾客等待的时间更短,两种排队方式各随机抽取9名顾客,得到第一种排队方式的平均等待时间为7.2分钟,标准差为1.97分钟,第二种排队方式的等待时间(单位:分钟)如下: 5.5 6.6 6.7 6.8 7.1 7.3 7.4 7.8 7.8 (1)计算第二种排队时间的平均数和标准差。 (2)比两种排队方式等待时间的离散程度。 (3)如果让你选择一种排队方式,你会选择哪一种?试说明理由。 详细答案: (1)(岁);(岁)。 (2);。第一中排队方式的离散程度大。 (3)选方法二,因为平均等待时间短,且离散程度小。

最新《传感器》第四版唐文彦习题答案

第一章 思考题与习题 1、什么是传感器的静态特性?它有哪些性能指标? 答:输入量为常量或变化很慢情况下,输出与输入两者之间的关系称 为传感器的静态特性。它的性能指标有:线性度、迟滞、重复性、灵 敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、温度稳定性、抗干扰稳 定性和静态误差(静态测量不确定性或精度)。 2、传感器动特性取决于什么因素? 答:传感器动特性取决于传感器的组成环节和输入量,对于不同的组 成环节(接触环节、模拟环节、数字环节等)和不同形式的输入量(正 弦、阶跃、脉冲等)其动特性和性能指标不同。 3、某传感器给定相对误差为2%FS ,满度值输出为50mV ,求可能出 现的最大误差δ(以mV 计)。当传感器使用在满刻度的1/2和1/8 时计算可能产生的百分误差。并由此说明使用传感器选择适当量程的 重要性。 已知:FS %2=γ, mV y FS 50=;求:δm =? 解: ∵ %100?=FS m y δγ; ∴ mV y FS m 1%100=??=γδ 若: FS FS y y 211= 则: %4%100251%1001=?=?= FS m y δγ 若: FS FS y y 81 2= 则: %16%10025.61%1002=?= ?=FS m y δγ 由此说明,在测量时一般被测量接近量程(一般为量程的2/3以上),测

得的值误差小一些。 4、有一个传感器,其微分方程为x y dt dy 15.03/30=+,其中y 为输出电 压(mV ),x 为输入温度(0C ),试求该传感器的时间常数τ和静态 灵敏度k 。 已知:x y dt dy 15.03/30=+;求:τ=?,k =? 解:将x y dt dy 15.03/30=+化为标准方程式为:x y dt dy 05.0/10=+ 与一阶传感器的标准方程:kx y dt dy =+τ 比较有: ???==) /(05.0)(100C mV k s τ 5、已知某二阶系统传感器的自振频率f 0=20k Hz,阻尼比ξ=0.1,若要 求传感器的输出幅值误差小于3%,试确定该传感器的工作频率范围。 已知:f 0=20k Hz, ξ=0.1。求:%3<γ时的工作频率范围。 解:二阶传感器频率特性(p14-1—30式) ∵ 2222)2()1()(ξωττωω-= k k ∴ %3) 2()1(11)(2222<--=-=ξωττωωγk k k 式中:???????=====1 .0816.1252000ξμωτπωs kHz f 则有:

传感器课后题答案

第五章 3.试述霍尔效应的定义及霍尔传感器的工作原理。 霍尔效应:将半导体薄片置于磁场中,当它的电流方向与磁场方向不一致时,半导体薄片上平行于电流和磁场方向的两个面之间产生电动势,这种现象称为霍尔效应。 霍尔传感器工作原理:霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被测物理量转换为电动势的传感器。在垂直于外磁场B的方向上放置半导体薄片,当半导体薄片流有电流I时,在半导体薄片前后两个端面之间产生霍尔电势Uho霍尔电势的大小与激励电流I和磁场的磁感应强度成正比,与半导体薄片厚度d成反比。 4?简述霍尔传感器的组成,画出霍尔传感器的输出电路图。 组成:从矩形薄片半导体基片上的两个相互垂直方向侧面上,引出一对电极,其中1-1'电极用于加控制电流,称控制电流,另一对2-2'电极用于引出霍尔电势。在基片外面用金属或陶瓷、环氧树脂等封装作为外壳。 电路图: 5.简述霍尔传感器灵敏系数的定义。 答:它表示一个霍尔元件在单位激励电流和单位磁感应强度时产生霍尔电势的大小。 7?说明单晶体和多晶体压电效应原理,比较石英晶体和压电陶瓷各自的特点。原理:石英晶体是天然的六角形晶体,在直角坐标系中,x轴平行于它的棱线,称为电轴,通常把沿电轴方向的作用下产生电荷的压电效应称为纵向压电效应;y轴垂直于它的棱面,称为机械轴,把沿机械轴方向的力作用下产生电荷的压电效应称为横向压电效应;z轴表示其纵轴,称为光轴,在光轴方向时,不产生压电效应。 压电陶瓷是人工制造的多晶体,在极化处理以前,各晶粒的电畴按任意方向排列,当陶瓷施加外电场时,电畴由自发极化方向转到与外加电场方向一致,此时,压电陶瓷具有一定极化强度,这种极化强度称为剩余极化强度。由于束缚电荷的作用,在陶瓷片的电极表面上很快就吸附了一层来自外界的自由电荷,正负电荷距离大小因压力变化而变化,这种由机械能转变成电能的现象就是压电陶瓷的正压电效应,放电电荷的多少与外力的大小成比例关系,Q=d33F 特点:石英晶体:(1)压电常数小,时间和温度稳定性极好;(2)机械强度和品质因素高,且刚度大,固有频率高,动态特性好;(3)居里点573°C,无热释电性,且绝缘性、重复性均好。压电陶瓷的特点是:压电常数大,灵敏度高;制造工艺成熟,可通过合理配方和掺杂等人工控制来达到所要求的性能;成形工艺性也好,成本低廉,利于广泛应用。 压电陶瓷除有压电性外,还具有热释电性。因此它可制作热电传感器件而用于红外探测器中。但作

统计学第四章课后题及答案解析

第四章 一、单项选择题 1.由反映总体单位某一数量特征的标志值汇总得到的指标是() A.总体单位总量 B.质量指标 C.总体标志总量 D.相对指标 2.各部分所占比重之和等于1或100%的相对数() A.比例相对数B.比较相对数C.结构相对数D.动态相对数 3.某企业工人劳动生产率计划提高5%,实际提高了10%,则提高劳动生产率的计划完成程度为() A.104.76% B.95.45% C.200% D.4.76% 4.某企业计划规定产品成本比上年度降低10%实际产品成本比上年降低了14.5%,则产品成本计划完成程度() A.14.5% B.95% C.5% D.114.5% 5.在一个特定总体内,下列说法正确的是( ) A.只存在一个单位总量,但可以同时存在多个标志总量 B.可以存在多个单位总量,但必须只有一个标志总量 C.只能存在一个单位总量和一个标志总量 D.可以存在多个单位总量和多个标志总量 6.计算平均指标的基本要求是所要计算的平均指标的总体单位应是() A.大量的 B.同质的 C.有差异的 D.不同总体的

7.几何平均数的计算适用于求() A.平均速度和平均比率 B.平均增长水平 C.平均发展水平 D.序时平均数 8.一组样本数据为3、3、1、5、13、12、11、9、7这组数据的中位数是() A.3 B.13 C.7.1 D.7 9.某班学生的统计学平均成绩是70分,最高分是96分,最低分是62分,根据这些信息,可以计算的测度离散程度的统计量是() A.方差 B.极差 C.标准差 D.变异系数 10.用标准差比较分析两个同类总体平均指标的代表性大小时,其基本的前提条件是( ) A.两个总体的标准差应相等 B.两个总体的平均数应相等 C.两个总体的单位数应相等 D.两个总体的离差之和应相等 11.已知4个水果商店苹果的单价和销售额,要求计算4个商店苹果的平均单价,应采用() A.简单算术平均数 B.加权算术平均数 C.加权调和平均数 D.几何平均数 12.算术平均数、众数和中位数之间的数量关系决定于总体次数的分布状况。在对称的钟形分布中() A.算术平均数=中位数=众数 B.算术平均数>中位数>众数 C.算术平均数<中位数<众数 D.中位数>算术平均数>众数 二、多项选择题 1.下列属于时点指标的有() A.某地区人口数B.某地区死亡人口数C.某地区出生人口数

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