檢測與轉換技術(shù)復習題及答案
檢測與轉換技術(shù)復習題
傳感器習題集及答案
第01 章 檢測與傳感器基礎
習題：
1.1 什么是傳感器？按照國標定義，“傳感器”應該如何說(shuō)明含義？
1.2 傳感器由哪幾部分組成？試述它們的作用及相互關(guān)系。
1.3 簡(jiǎn)述傳感器主要發(fā)展趨勢。
1.4 傳感器的靜態(tài)特性是什么？由哪些性能指標描述？它們一般可用哪些公式表示？
1.5 傳感器的線(xiàn)性度是如何確定的？確定擬合直線(xiàn)有哪些方法？傳感器的線(xiàn)性度?為什么不能籠統的說(shuō)傳感器的線(xiàn)性度是多少。
1.6 傳感器動(dòng)態(tài)特性的主要技術(shù)指標有哪些？它們的意義是什么？﹙可略﹚
1.7 有一溫度傳感器，微分方程為30dy/dt? 3y? 0.15x，其中y 為輸出電壓（mV) , x 為輸入溫度（℃）。試求該傳感器的時(shí)間常數和靜態(tài)靈敏度。﹙可略﹚ L 表征了什么含義？為什么
答案：
1.1 答：
從廣義的.角度來(lái)說(shuō)，感知信號檢出器件和信號處理部分總稱(chēng)為傳感器。我們對傳感器定義是：一種能把特定的信息（物理、化學(xué)、生物）按一定規律轉換成某種可用信號輸出的器件和裝置。從狹義角度對傳感器定義是：能把外界非電信息轉換成電信號輸出的器件。我國國家標準（GB7665—87）對傳感器（Sensor/transducer）的定義是：“能夠感受規定的被測量并按照一定規律轉換成可用輸出信號的器件和裝置”。定義表明傳感器有這樣三層含義：它是由敏感元件和轉換元件構成的一種檢測裝置；能按一定規律將被測量轉換成電信號輸出；傳感器的輸出與輸入之間存在確定的關(guān)系。按使用的場(chǎng)合不同傳感器又稱(chēng)為變換器、換能器、探測器。
1.2 答：
組成——由敏感元件、轉換元件、基本電路組成；
關(guān)系，作用——傳感器處于研究對象與測試系統的接口位置，即檢測與控制之首。傳感器是感知、獲取與檢測信息的窗口，一切科學(xué)研究與自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程要獲取的信息都要通過(guò)傳感器獲取并通過(guò)它轉換成容易傳輸與處理的電信號，其作用與地位特別重要。
1.3 答：數字化、集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化等。
1.4 答：
靜特性是當輸入量為常數或變化極慢時(shí)，傳感器的輸入輸出特性，其主要指標有線(xiàn)性度、遲滯、重復性、分辨力、穩定性、溫度穩定性、各種抗干擾穩定性。傳感器的靜特性由靜特性曲線(xiàn)反映出來(lái)，靜特性曲線(xiàn)由實(shí)際測繪中獲得。人們根據 傳感器的靜特性來(lái)選擇合適的傳感器。
1.5 答：
1）實(shí)際傳感器有非線(xiàn)性存在，線(xiàn)性度是將近似后的擬合直線(xiàn)與實(shí)際曲線(xiàn)進(jìn)行比較，其中存在偏差，這個(gè)最大偏差稱(chēng)為傳感器的非線(xiàn)性誤差，即線(xiàn)性度，
2）選取擬合的方法很多，主要有：理論線(xiàn)性度(理論擬合)；端基線(xiàn)性度(端點(diǎn)連線(xiàn)擬合)；獨立線(xiàn)性度(端點(diǎn)平移擬合)；最小二乘法線(xiàn)性度。
3）線(xiàn)性度? L是表征實(shí)際特性與擬合直線(xiàn)不吻合的參數。
4）傳感器的非線(xiàn)性誤差是以一條理想直線(xiàn)作基準，即使是同一傳感器基準不同時(shí)得出的
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