最新传感器考试计算题文档格式.docx

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对于

2、阻值

，灵敏系数

的电阻应变片与阻值

的固定电阻组成电桥，供桥电压为3V，并假定负载电阻为无穷大，当应变片的应变为

和

时，分别求出单臂、半桥差动电桥的输出电压，并比较两种情况下的灵敏度。

单臂时

当应变为

电桥输出为

时电桥输出为

电桥电压灵敏度为

半桥时

电桥输出为

时电桥输出为

⑵电桥电压灵敏度为

显然半桥电桥电压灵敏度为单臂的2倍。

3、有一钢板，原长L=1m，弹性模量

，使用BP-3箔式应变片

，灵敏度

系数K=2，测出的拉伸应变值为

。

试求：

钢板伸长量ΔL，应力

，

及

如果要测出

应变值则相应的

是多少？

若要测出

应变值，则

4、

5、

6、

7、

8、

9、注:

该题中的BaTiO3按照教材中的数据为

，此答案中的数据有误，请同学自行改正。

10、

11、已知铜热电阻

的XX电阻比

，当用此热电阻测量

温度时，其电阻值为多少？

若测温时的电阻值为

，则被测温度是多少？

由

可得：

已知

由

将

代入得到电阻温度系数

/℃

当测量的温度为50℃时，则

＝

121

当电阻值为92

时，有

－19℃

12、若某光栅的栅线密度为50线/mm，主光栅与指示光栅之间的夹角为0.2度。

①说明莫尔条纹形成原理及特点。

②求其形成的莫尔条纹间距BH是多少？

③当指示光栅移动

时，莫尔条纹移动的距离？

①该答案在简答题时已经给出，不再赘述。

②光栅的栅距为：

莫尔条纹宽度为

当标尺光栅移动100微米时，莫尔条纹移动的距离为

13、压电式加速度传感器与电荷放大器连接，电荷放大器又与函数记录仪连接。

已知：

传感器的电荷灵敏度Kq=100pc/g，反馈电容Cf=0.001μF，被测加速度a=0.5g。

①电荷放大器的输出电压是多少？

电荷放大器的灵敏度（每库仑输出的电压）是多少？

②若函数记录仪的灵敏度Kg=2mm/mV，求测量系统总灵敏度K。

（单位g是重力加速度）

①电荷放大器输出电压：

电荷放大器灵敏度：

②系统总灵敏度：

14、图示为光纤传光示意图，若空气的光折射率为n0，要使光纤的入射光在光纤纤芯内全反射，则θ0至多为多少？

写出推导过程。

当光线以入射角

进入光纤的端面时，在端面处发生折射，设折射角为

，然后光线以

角入射至纤芯与包层的界面。

当

角大于纤芯与包层间的临界角

时，，则射入的光线在光纤的界面上发生全反射。

根据斯涅耳（Snell）光的折射定律

n0一般皆空气，故n0≈1

当θr=90°

的临界状态时，

上式所示，

称为光纤的数值孔径，用NA表示。

它表示当入射光从折射率为

的外部介质进入光纤时，只有入射角小于

的光才能在光纤中传播。

否则，光线会从包层中逸出而产生漏光。

NA是光纤的一个重要参数，NA值越大，光源到光纤的耦合效率越高。

光纤的数值孔径仅决定于光纤的折射率，与光纤的几何尺寸无关。