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传感器与检测技术习题答案(四)

发布日期:2020-10-30 19:33

  传感器与检测技术习题答案(四)_数学_小学教育_教育专区。第 4 章 电感式传感器思考题答案 1.影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是什么? 答:影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是:传感器几何尺寸、线圈电气参数的 对称性、磁性材料的残余应力

  第 4 章 电感式传感器思考题答案 1.影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是什么? 答:影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是:传感器几何尺寸、线圈电气参数的 对称性、磁性材料的残余应力、测量电路零点残余电动势等。 2.电涡流式传感器的灵敏度主要受哪些因素影响?它的主要优点是什么? 答:电涡流式传感器的灵敏度主要受导体的电导率、磁导率、几何形状,线圈的几何参数, 激励电流频率以及线圈到被测导体间的距离等因素影响。电涡流式传感结构简单、频率响应 宽、灵敏度高、测量范围大、抗干忧能力强,特别是有非接触测量的优点,因此在工业生产 和科学技术的各个领域中得到了广泛的应用。 3.试说明图 4.12 所示的差动相敏检波电路的工作原理。 答:如图所示,设差动电感传感器的线。当衔铁处于中间位置时, Z1=Z2=Z,电桥处于平衡状态,C 点电位等于 D 点地位,电表指示为零。 当衔铁上移,上部线=Z+△Z,则下部线=Z-△Z。如果 输入交流电压为正半周,则 A 点电位为正,B 点电位为负,二极管 V1、V4 导通,V2、V3 截 止。在 A-E-C-B 支路中,C 点电位由于 Z1 增大而比平衡时的 C 点电位降低;而在 A-F-D-B 支中中,D 点电位由于 Z2 的降低而比平衡时 D 点的电位增高,所以 D 点电位高于 C 点电位, 直流电压表正向偏转。 如果输入交流电压为负半周,A 点电位为负,B 点电位为正,二极管 V2、V3 导通,V1、 V4 截止,则在 A-F-C-B 支中中,C 点电位由于 Z2 减少而比平衡时降低(平衡时,输入电 压若为负半周,即 B 点电位为正,A 点电位为负,C 点相对于 B 点为负电位,乐橙。Z2 减少时,C 点电位更负);而在 A-E-D-B 支路中,D 点电位由于 Z1 的增加而比平衡时的电位增高,所 以仍然是 D 点电位高于 C 点电位,电压表正向偏转。 同样可以得出结果:当衔铁下移时,电压表总是反向偏转,输出为负。 ~ 移相器 4.如图所示的差动电感式传感器的桥式测量电路,L1、L2 为传感器的两差动电感线圈的电感, 其初始值均为 L0。R1、R2 为标准电阻,u 为电源电压。试写出输出电压 u0 与传感器电感变 化量△L 间的关系。 解:输出与输入的关系是 u0 2f (L0 L) [2f (L0 L)]2 R12 若电感增量无穷小,且两个电阻均为 R,则: 2f (L0 L) [2f (L0 L)]2 R22 u u0 4fL u (2fL0 )2 R2 L1 R1 u0 U0 V L2 R2 u 题4图 题5图 5.如图所示为一差动整流电路,试分析电路的工作原理。 答:这是简单的电压输出型,动铁芯移动时引起上下两个全波整流电路输出差动电压,中间 可调整零位,输出电压与铁芯位移成正比。这种电路由二极管的非线性影响以及二极管正向 饱和压降和反向漏电流的不利影响较大。