电气测试技术课程习题

电气测试技术课程习题内容摘要：

类 ： 压电晶体 、 压电陶瓷 和 新型压电材料。 1 压电半导体既有 压电 特性，又有 半导体 特性。 因此既可用其 压电性 研制传感器，有可用其 半导体特性 制作电子器件也可将二者结合，研制转换元件和电子线路于一体的新型压电传感器测试系统。 1 压电传感器的变换电路主要形式有 电压 放大器和 电荷 放大器。 1，只要线 圈磁通量发生变化，就有感应电动势产生，其实现方法主要有 线圈与磁场发生相对运动 ， 磁路中磁阻变化 ， 恒定磁场中线圈面积变化。 当传感器结构参数确定后，感应电动势 e 与线圈相对磁场的运动速度 v 或 w成正比，所以，可用磁电式传感器测量线速度 和 角速度 ，对测得的速度进行积分或微分可求出 位移 和 加速度。 2，磁电式传感器直接从被测物体吸收机械能并转换成电信号输出，且输出功率 大 ，性能 稳定 ，它的工作不需要电源，调理电路 简单 ，由于磁电式传感器通常具有较高的 灵敏度 ，所以一般不需要 高增益放大器 ，适用于 振动转速 ,扭矩 的测量。 3，霍尔电势 UH=RHIB/d，其中 RH是 霍尔系数 ， I 是 控制电流 ， B是 磁场强度 ， d 是 半导体薄片厚度。 4，霍尔电势的大小正比于 控制电流 I 和 磁场强度 B 5，霍尔传感器的灵敏度 KH 表示 在单位磁感应强度和单位控制电流时输出霍尔电势大小。 一般要求 越大越好 ，原件厚度 d 越薄 KH 越 大 ，所以霍尔元件的厚度都很 薄 ，当霍尔传感器的几何尺寸确定后，霍尔电势大小只和 控制电流 I和 磁感应强度 B 有关，因此霍尔传感器可用来探测 磁场 和 电流 ，由此可测 压力 和 振动。 6，霍尔元件结构简单，由 霍尔片 ， 四根引线 和 壳体 组成 7，对霍尔元件可采用 恒流 驱动 , 恒压 驱动电 路简单，但性能 较差 ，随磁感应强度增加，线性 变坏。 仅用于精度要求不太高的场合。 恒流驱动线性高，精度 高 ，收温度影响 小。 8，霍尔元件对 温度 变化很敏感，霍尔元件的性能参数 输入电阻 ， 输出电阻 ， 霍尔电势 ，都会随温度而变化，从而带来测量误差。 为减小温度的影响，除选用 温度系数小 的原件或采用 恒温 措施外，还可用适当方法补偿。 二、简答题 什么是测试 ? 与计量有何区别 ? 画出测试系统的组成框图，并说明各组成部分的作用（ P6）。 何谓测量误差。 通常测量误差是如何分类表示的。 为什么选用电测仪表时 ,不仅要考虑它的精度 ,而且要考虑其量程 ?用量程为 150V、 级的电压表和量程为 30V、 级的电压表测量 25V 的电压，请问选用哪一个电压表测量合适。 （ P19 页第 3 题） 传感器是由哪几部分组成的。 各部分的作用是什么。 P8384 传感器的定义是什么。 答：传感器是一种以一定的精确度把被测量转化为与之有确定对应关系的，便于应用的另一种量的测量装置。 什么是传感器的静特性。 主要技术指标有哪些。 答：传感器的静特性是指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时输出与输入关系，即当 出入量是常量或变化极慢时，输出与输入关系。 衡量传感器静特性的主要技术指标有线性度、测量范围和量程、重复性、迟滞灵敏度、精度、分辨率、稳定性和漂移等。 精密度的定义是什么 ? 答 :精密度是指传感器输出值的分散性 ,即对某一稳定的被测量 ,由同一测量者 ,用同一传感器 ,在相当短的时间内 ,连续重复测量多次 ,其测量结果的分散程度。 简述对传感器弹性敏感元件材料的基本要求是什么。 （ P88 下） 对弹性敏感元件的基本要求有： （ 1） 弹性极限和强度高； （ 2） 弹性滞后和弹性后效小； （ 3） 弹性模量的温度系数要小且稳定；。