一、 名词解释( 3×10=30 分)
1、国家标准“传感器通用术语”中的定义:
2、静态测试条件:
3、灵敏度:
4、重复性:
5、迟滞:
6、动态特性:
7、赛贝克效应:
8、中间金属定则:
9、压电效应:
10、光生伏特效应:
二、下图为直流应变电桥,( 20 分)。 E=4V, R1=R2=R3=R4=200Ω,试求
(1)R1 为金属应变片,其余为外接电阻,当 R1 的增量为△R1=1.2Ω,电桥 输出电压 Uo= ?( 6 分)
(2) R1 与 R2 为应变片,且批号相同,感应应变的极性和大小都相同,其余为 外接电阻,电桥输出电压 Uo= ?( 6 分)
(3) 题( 2)中,如果 R1 与 R2 感受极性相反,且△R1=△R2=1.2Ω,电桥输 出电压 Uo=?( 8 分)
三、如图的弹簧-质量-阻尼系统,其输入为 F(t),其输出为 y(t)。( 20 分)
(1)用数学模型描述动态特性( 8 分);
(2)若静态灵敏度 Ks=1m/N, 自振频率 f0=1000Hz,阻尼比为 0.7,用该传感器 测量频率为 600Hz 的正弦交变应力时,其输出与输入的幅值比和相位差是多少? ( 6+6=12 分)
四、半导体应变片采用什么效应作传感器?半导体应变片工作原理为: dR/R0=(1+ μ+πE)ε, 请解释方程右边每个参数的含义。并针对金属材料和半导体材料,分 别说明哪些参数起决定作用?( 4+6+10=20 分)
五、 1、压电式传感器本身内阻抗很高,而输出能量较小,因此其测量电路常需 要接入一个高输入阻抗前置放大器。 (15 分)
(1)试述前置放大器的作用。( 5 分)
(2)画出电压放大器电路及等效电路图,并推导其输入电压。( 5 分)
(3)画出电荷放大器等效电路图并推导其输出电压。( 5 分)
2、请阐述正、逆压电效应各自的含义。( 15 分)
六、阐述人体血压的测量方法和应用价值。试写出你知道的测量种类。设计一 种电子血压计测量系统(包含原理图,分析特点,讨论你设计系统的优缺点)