《检测与转换技术》课后部分习题参考答案..doc

《检测与转换技术》课后部分习题 参考答案 2.4 解： 利用最小二乘法进行拟合，得拟合直线方程为y=7.984x+0.548 可得下表：（数据保留小数点后3位） 序号 输入量/N 输出量/uε 估计值/uε 绝对误差/uε 1 0 0 0.548 -0.548 2 10 76 80.387 -4.387 3 20 152 160.226 -8.226 4 30 228 240.065 -12.065 5 40 310 319.903 -9.903 6 50 400 399.742 0.258 7 40 330 319.903 10.097 8 30 252 240.065 11.935 9 20 168 160.226 7.774 10 10 84 80.387 3.613 11 0 2 0.548 1.452 灵敏度S=7.984 uε/N 线性度γL=(12.065/400)×100%=3.02% 滞后量γH=[(252-228)/400]×100%=6% 附：参考程序（采用Labview 8.6编程） 1、前面板图 2、程序框图 3.10 解： 1）单臂 Uo=U/4*S*ε=2mV Su= U/4=1V 2）差动半桥 Uo=U/2*S*ε=4mV Su= U/2=2V 3）差动全桥 Uo=U*S*ε=8mV Su= U=4V 3.11 解：γ=( S*ε/2)×100%=1% ∴S=20 3.12 解：ε=F/AE=10-3 ΔR=S*ε*R=2×120×10-3Ω=0.24Ω 3.13 解： ΔR1=ΔR4=S*ε1*R=2×120×1/105Ω=2.29Ω ΔR2=ΔR3=-2.29Ω Uo=USε=76mV 3.14 (1)差动全桥如图： (2) =1.3mV 3.15 解： 贴片图和接桥电路如下 （2） ε1=ε3=uF/AE=4.77×10-5 ε2=ε4=－F/AE=－1.59×10-4 ΔR1/ R1=ΔR3/ R3= S*ε1=9.54×10-5 Ω ΔR2/ R2=ΔR4/ R4= S*ε2=－3.18×10- 4 Ω （3） =1.24mV （4）可以补偿温度的影响，具体原因见书上48页电桥补偿法，在此不再赘述。 4.9 解：S=C0/δ0=εA/(δ0)2=(8.85*10-12*8*10-4)/(10-3)2 F/m=7.08nF/m 4.10 解： 差动：S=2C0/δ0=40pF/mm γ=(Δδ/δ0)2×100%=4% 单板：S=C0/δ0=20pF/mm γ=(Δδ/δ0)×100%=20% 4.11 解：∵γ=(Δδ/δ0)×100%=0.1% ∴Δδ=0.001δ0=1um 4.12 解：C0=εA0/δ0=50×0.03×0.02/0.01 uF=3uF C1=εA1/δ0=50×0.03×(0.02-0.01)/0.01 uF=1.5uF ∴ΔC = C0-C1=1.5uF 4.13 解： 无云母时， 初始电容C0=86.8 pF 极板间距减小Δδ时，C1=99.2 pF，ΔC1/ C0=14.29% 极板间距增大Δδ时，C2=77.2 pF，ΔC2/ C0=11.06% 有云母时， 初始电容C0=151 pF 极板间距减小Δδ时，C1=195 pF，ΔC1/ C0=29.14% 极板间距增大Δδ时，C2=125 pF，ΔC2/ C0=17.22% 5.11 解：定义电压方向上正下负，电流方向自上而下为正。 1）工作原理用表格说明 铁芯位置 电源极性 导通的 二极管 电路组成 R1电压 方向、大小 R2电压 方向、大小 Uo方向 中间 （L1=L2） 上正下负 VD2、VD4 L1、R1组成一路；L2、R2组成一路； 方向为正， 大小不变 方向为负， 大小不变 0 上负下正 VD1、VD3 L2、R1组成一路；L1、R2组成一路； 方向为负， 大小不变 方向为正， 大小不变 0 上移 （L1L2） 上正下负 VD2、VD4 L1、R1组成一路；L2、R2组成一路； 方向为正， 大小减小 方向为负， 大小增大 负 上负下正 VD1、VD3 L2、R1组成一路；L1、R2组成一路； 方向为负， 大小增大 方向为正， 大小减小 负 下移 （L1L2） 上正下负 VD2、VD4 L1、R1组成一路；L2、R2组成一路； 方向为正， 大小增大 方向为负， 大小减小 正 上负下正 VD1、VD3 L2、R1组成一路；L1、R2组成一路； 方向为负， 大小减小 方向为正， 大小增大 正