傳感器原理及應(yīng)用試題庫-內(nèi)含答案

#計(jì)算題402題圖1式ai=f(AH)。X解：當(dāng)電源為正半周時D1、D3導(dǎo)通，D2、D2截止，-D1-C-對CH充電，通過CE的電荷為：q1=C0(E2-E1)!-ce-b-d3-d對C0充電；1在負(fù)半周時，D2、D2導(dǎo)通,D1、D3截止，放電Co-D-d4-ACH-C-D2-B-CE-A放電通過CE的電荷為：q2=CH(放電Co-D-d4-A、在一個周期內(nèi)通過CE的凈電荷量為q=(q2-q1)=(CH-Cx)(E2-E1):通過M表回路在一個周期內(nèi)釋放的電荷為q=(CH-Cx)(E2-E1)電感L=L=30mH,現(xiàn)用兩只匹、，在一個周期內(nèi)通過M表的電流的平均值為：I=fq=(CH-Cx)(E2-E1)*f=ACxAE*f,式中電感L=L=30mH,現(xiàn)用兩只匹，有一只螺管形差動式電感傳感器如圖(a)所示。傳感器線圈銅電阻R=R=40。;計(jì)成4臂等阻抗電橋，如圖(b)所示。求:匹配電阻R1和R值為多大才能使電壓靈敏"△Z=士10。時，電源電壓為4V,f=400Hz'?解：(1)對等臂電橋而言，要使電壓靈敏2=1,=E[Z1(Z3+Z4);計(jì)成4臂等阻抗電橋，如圖(b)所示。求:匹配電阻R1和R值為多大才能使電壓靈敏"△Z=士10。時，電源電壓為4V,f=400Hz'?解：(1)對等臂電橋而言，要使電壓靈敏2=1,=E[Z1(Z3+Z4)一Ri度達(dá)到最大值，要求Lu*Li=R2R=40。,L=30ml,s=2時=2*3.14*400R=85.32。2度達(dá)到最大值？求電橋輸出電壓值UsZ=.R2+??、：R2+'1計(jì)算題400題圖 Z3(Z1+Z2)]/[(Z1+Z2)(Z3+Z4)]=0.2352(‘以USC=E/2*AZ/Z=4*10/85/2=0.234(V),如圖所示，E型差動變壓器作為機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置。已知?dú)庀?1=82=80=1mm,截面積S1=S2一次電源電壓U=10V,f=40二次線圈匝數(shù)分別為N1=1000,N2=2000NI電壓Uo及一次線圈電流I1的值。解：在自動檢測系統(tǒng)中較常見的被測量有壓且往往又是先將它們變換成位移變化，然后:把位移量轉(zhuǎn)換成電感量、互感量或線圈阻抗設(shè)中間活動銜鐵向右移0.1mm。試求該傳感器總氣隙磁導(dǎo)鳥，二次J式及渦流式傳感器等。5式傳感器中線圈電感值可以表示為IN為線圈匝數(shù)；四0=4兀*10-7H/m為真空8為氣隙的長度；P8=%S/8為氣隙磁導(dǎo)。J變壓器式傳感器中，一次線圈與二次線圈之1,P812為一次線圈與二次線圈之間的氣隙磁導(dǎo)。:線圈差動連接后的輸出電壓(復(fù)數(shù)形式)取決于一次線；為也一 A-TZ7U磁導(dǎo)率；S為磁路的橫截計(jì)算題401題圖力、流量、速度、振幅等再轉(zhuǎn)換成電量。電感式傳量等電量的，對應(yīng)地有自力間的互感為圈與二次線圈之間的電磁藕合程度，測得L1測得L1=L2=100mH,其求：(1)從電壓靈敏度最大考⑵畫出相應(yīng)四臂交流電橋in笄輸入?yún)?shù)變化使線圈阻抗變化Az=±20。時，電橋差動輸出信號電壓USC是多少？解：R3=R4=Z=3L=2nf=80*n=251.2。=E*AZ/Z=6*20/251.2=0.48（V）圈可以參考圖（b）。，一個鐵氧體環(huán)形磁芯，平均長度為12cm,橫截面面積為1.5cm2,平均相對磁導(dǎo)率為匕=2000。求:3勻繞線500匝時的電感；1數(shù)增加1倍時的電感。解：當(dāng)線圈繞在這種圓形的磁芯上時，電感的計(jì)算公式為,差動電感式壓力傳感器原理示意如圖所示。其中上、下兩電感線圈對稱置于感壓膜片兩側(cè)，當(dāng)P1=P2時線圈與i距離均為D,當(dāng)P1平時膜片離開中心位置產(chǎn)生小位移d,則每個線圈磁阻為Rm11數(shù)增加1倍時的電感。解：當(dāng)線圈繞在這種圓形的磁芯上時，電感的計(jì)算公式為,差動電感式壓力傳感器原理示意如圖所示。其中上、下兩電感線圈對稱置于感壓膜片兩側(cè)，當(dāng)P1=P2時線圈與i距離均為D,當(dāng)P1平時膜片離開中心位置產(chǎn)生小位移d,則每個線圈磁阻為Rm1=Rmo+K（D+d）或Rm2=Rmo+K（D-?Rmo為初始磁阻，K為常系、橋路時，試證明該橋路在無!片位移d成正比。解：,如圖所示為差動電感傳感器D1-D4是檢波二極管（設(shè)其正：），C1是濾波電容，其阻抗很I端電壓由C、D引出為eCD，ri計(jì)算題404題圖數(shù)。如圖所示當(dāng)差動

負(fù)載情況下其輸出電E齊析電路工作原理（即指出鐵芯移動方向與輸出:別畫出鐵芯上移及下移時流經(jīng)電阻R1和R2的電:形圖。解：）當(dāng)銜鐵位于中心位置時，V1=Vi鐵上移，V1〉V2,ud<ucucD〉0；f鐵下移，V1<V2,UD〉Uc,UcD<0；當(dāng)銜鐵上移，V1〉V2,UD<Uc,UcD、用一電渦流式測振儀測量某機(jī)器主軸的軸向振v/mm,最大線性范圍為5mm?，F(xiàn)將傳感器安裝在主軸［錄的振動波形如圖b）所示。請問：）傳感器與被測金屬的安裝距離L為多少時測量效果教）軸向振幅的最大值A(chǔ)為多少？）主軸振動的基頻f是多少？解：（1）L<5mmc〉0計(jì)算題405題圖、Vmax=KATA=Vmax/K=40/20=2mm 1、 2T=40msnT=20msnf=—T^=L*1020測量電路。L1、L2是差向電阻為零，反向電阻大，輸出端電阻R1=R2Up為正弦波信號源?！妷篹CD極性的關(guān)系）。流iR1和iR2及輸出端電壓Uc=Ud,Ucd=0；1

nA3=50HZ計(jì)算題406題圖動。已知傳感器的靈敏兩側(cè)，如題圖（a）所好？幽u卜幽u卜氣隙總長度l=0.8mm，

o直徑d=0.06mm，電I漏磁及鐵損。要求計(jì)算：,如圖所示氣隙型電感傳感器，銜鐵斷面積S=4X4mm2,:位移Al=±0.08mm，激勵線圈匝數(shù)N==2500匝，導(dǎo)線O1.75x10一6。.cm。當(dāng)激勵電源頻率f=4000Hz時，忽略） 線圈電感植；） 電感的最大變化量；當(dāng)線圈外斷面積為11x11mm2時，求其直流電阻值。解：（1）由圖可知?dú)庀缎碗姼杏?jì)算公式為）當(dāng)銜鐵最大位移Al=±0.08mm時，分別計(jì)算Al=+0.08mm電感值L為o o 1Al=-0.08mm電感值Lo 2；當(dāng)銜鐵最大位移變化Al=±0.08mm時相應(yīng)的電感變化量AL=L-L=196-131=65mH。o 2 1（3）線圈直流電阻U線圈平均每匝長度。根據(jù)鐵心面積4x4mm2及線圈外斷面積為11x11mm2取平均值，按斷面為7.5x7.5mm2計(jì)算CP:度l=4x7.5=30mm。CP如圖所示氣隙型電感傳感器，線圈電感量為157mH。當(dāng)激勵電源頻率f=4000Hz時，忽略漏磁及鐵損。要求計(jì)）線圈的品質(zhì)因素；）當(dāng)線圈存在200pF分布電容與之并聯(lián)后其等效電感值變解：（1）由圖可知?dú)庀缎碗姼杏?jì)算公式為）線圈的品質(zhì)因素）當(dāng)線圈存在C=200pF分布電容與之并聯(lián)后其等效電感值:結(jié)果說明分布電容存在等效電感L值最大。p化多大?變化可按下式計(jì)算試證明圖（a）U形差動變壓器輸出為V字形特性。設(shè)（1）電感線圈銅損、鐵損磁漏均［理想空載條件下求證。（2）原邊線圈匝數(shù)N=N=N,11 12 1證明：由圖（a）可得等效電路圖（b）。根據(jù)已知條件可計(jì)1）、（2）、（3）、（4）、（5）式代入（6）式得乙心在中間位置時由式（4）與（5）可知M=M,故1 2口心上移x>0則上半部間隙為2（5-x）；上電感L、L和互感M、M變化量代入（6）式化簡后11 12 1 2!銜鐵下移可推導(dǎo)得1位和銜鐵上移時差1800而有效值相等。（8）副邊線圈匝數(shù)N=N=21 22計(jì)算題409題圖:上分析得知可與x成正比，用交流電壓表測出特性只反映如圖（c）所示，為V行特性，只有采用相敏檢波電路才，試分析圖（a）所示差動變壓器零點(diǎn)殘余電壓U補(bǔ)償電路0解：補(bǔ)償前設(shè)|e>e，并且e超前e0相角，此時補(bǔ)償121 22 21 22?串電位器R與可調(diào)電容C來調(diào)節(jié)。相量如圖4-4（b）所示。方法是通過調(diào)節(jié)R和C使

:器輸出。在向量圖上A點(diǎn)在以O(shè)D為半徑的圓上。此時位移大小，不能表示7能測出銜鐵位移方向。原理并畫出向量圖。可采用如圖所示，在U=U—UX0為ABAOOBBO=e22I―21-j3c以上分析說明差動變壓器的輸出為電壓以上分析說明差動變壓器的輸出為電壓U =U—eABAO22U=I?RAD21“0,但由于U和e相角差仍存在但遠(yuǎn)小于原相角差0值，AO22；果U<<U。AB0利用電渦法測板材厚度，已知激勵電源頻率f=1MHz，被測材料相對磁導(dǎo)率從=1，電阻率p=2.9義10-6Q.cm，被r（11+0.2）mm。要求:）計(jì)算采用高頻反射法測量時，渦流穿透深度h為多少？）能否用低頻透射法測板厚？若可以需要采取什么措施？畫出檢測示意圖。解：高頻反射法求渦流穿透深度公式為h=50.3：E=50.3,12.9x10~6=0.0857mmuf 1x106rr高頻反射法測板厚一般采用雙探頭如圖4-51a）所示，兩探頭間距離D為定值，被測板從線圈間通過，可計(jì)算出板和x通過1和2可以測出。1 2）若采用低頻透射法需要降低信二板厚t=1.2mm,即應(yīng)滿足max［，則在f<5.1KHz時采用低頻上）所示。發(fā)射線圈在磁電壓e作1號源頻率使渦流穿透t<50.3:'—,p和maxUufrr透射法測板材厚度用下產(chǎn)生磁力線，經(jīng)；到達(dá)接收線圈2使之產(chǎn)生感應(yīng)電勢e,2,只要線圈之間距離D一定，測得e的2，圖示為二極管相敏整流測量電路e為1+壓器輸出信號，e為參考電壓，并有r［相位差為00或1800,R為調(diào)零電位器，W其正向電阻為r,反向電阻為無窮大。1說明鐵心移動方向與輸出信號電流的方向?qū)?yīng)關(guān)系）。 計(jì)算題412題圖它是板厚t的函數(shù)值即可計(jì)算出板交流信號源，e2e>>e,e和r 2rD至D是整流1 4試分析此電路的解一：根據(jù)已知條件e>>e，所以四個二極管工作狀 態(tài)可完全由e而定。設(shè)e正半周A/r 2 r r:為負(fù)此時D、D導(dǎo)通，D、D截止。此時ADBF回路是對稱的，因而D點(diǎn)和F點(diǎn)等電位；e負(fù)半周A點(diǎn)為負(fù)1 2 3 4 rTOC\o"1-5"\h\z/正，此時D、D截止，D、D導(dǎo)通，此時ACBF也是對稱回路，故C點(diǎn)和F點(diǎn)等電位。12 34在以下兩種情況下：）當(dāng)鐵心在中間位置e=0,此時E點(diǎn)與C點(diǎn)、D點(diǎn)等電位，因此E點(diǎn)與F點(diǎn)也等電位，因此流過電流表的電流1=（2）當(dāng)鐵心上移，設(shè)信號電壓e與電壓e同相位，e正半周期時e的極性為C點(diǎn)為正、D點(diǎn)為負(fù)，此時D點(diǎn)與F點(diǎn)等E2r r 2流由EtmA表tF（C）。所以鐵心上移，電流走向是由ETF。）反之鐵心下移，e與e反相位，即e在正半周期時，e的極性為C點(diǎn)為負(fù)，D點(diǎn)為正，同理可分析得電流I流向?yàn)镮2r r 2述相反。解二：（1）鐵心上移e與e同相位。2r:e正半周A為正，B點(diǎn)為負(fù)，同時的e正半周C點(diǎn)為正，D點(diǎn)為負(fù)，二極管D、D導(dǎo)通D、D截止。電流走向r 2 12 34路：左半回路e+e）產(chǎn)生電流I?，又A點(diǎn)tDTD點(diǎn)tE點(diǎn)TmAFt點(diǎn)；右半回路-（e-e）產(chǎn)生電流i?，由F點(diǎn)TmA2r 1 1 2 2r 2>D點(diǎn)tDTB點(diǎn).因?yàn)镮>I,總電流方向由ETF,I=I-i>0。e為負(fù)半周極性均與（1）中情況相反2 -2 -2 r）、D截止，D、D導(dǎo)通電流走向仍分兩回路：右半回路-（e+e）產(chǎn)生電流i,由B點(diǎn)TDTC點(diǎn)TE點(diǎn)TmA1 2 3 4 2 2r 3 3左半回路!（e-e）產(chǎn)生電流i,有F點(diǎn)tmAtE點(diǎn)TC點(diǎn)TDTA點(diǎn)。因?yàn)閕>i,總電流方向仍由ETF,I=i-12 2r 4 4 34 3、鐵心上移總電流方向是由ETF。）鐵心下移e2則與er反相位，e2極性情況與（1）相反故分析結(jié)果與正、負(fù)半周均為I<0即電流由FtE與⑴相反,，有一壓電晶體，其面積S=3cm2,厚度t=0.3mm,在零度，x切型縱向石英晶體壓電系數(shù)d=2.31x10-12C/N。求受11=10MPa作用時產(chǎn)生的電荷q及輸出電壓U。。解：受力F作用后，石英晶體產(chǎn)生電荷量為q=d?F=d?p?S11 11入數(shù)據(jù)得q=2.31x10-12x10x106x3x10-4=6.93x10-9C的電容量晚真空介電常數(shù)，^=8.85x10-12F/m；￡石英晶體相對介電常數(shù)￡=4.5。00 r r=3.98x10-118.85x10-12x4.5x3x=3.98x10-110.3x10-3出電壓q_6.93出電壓q_6.93x10-9

C―3.98x10-11二174,某壓電式壓力傳感器為兩片石英晶體并聯(lián)，每片厚度t=0.2mm,圓片半徑r=1cm,￡=4.5,x切型d=2.31x10-1211.IMPa壓力垂直作用于p平面時，求傳感器輸出電荷q和電極間電壓U的值。解：當(dāng)兩片石英晶體并聯(lián)，輸出電荷q：為單片的2倍，所以得到=145x10-12C=145pC并聯(lián)總電容為單電容的2倍，得一一一一￡C'=2C一一一一￡C'=2C=2-?￡?n2x1/3.6nx4.5xnxl2

0.O2=125pF、電極間電壓,,145u=q/c= =1.16vXx125，分析壓電式加速度計(jì)的頻率響應(yīng)特性。若電壓前置放大器測量電路的總電容C=1000pF,總電阻R=500MQ,傳感;統(tǒng)固有頻率f0=30kHz，相對阻尼系數(shù)&=0.5。求幅值誤差小于2%時，其使用的頻率下限為多少？解：根據(jù)壓電式加速度計(jì)頻率響應(yīng)特性可知其下限截止頻率取絕于前置放大器參數(shù)，對電壓前置放大器而言，其實(shí)1壓與理想輸入電壓之比的相對幅頻特性為3?T」3為作用在壓電元件上的信號角頻率，3=2nf；t=RC為前置放大器回路時間常數(shù)。由題意可=(1-2%)時，代入數(shù)據(jù)t=R?C=5x108x10-9=3?T算出3=10,而3=2n ，所以其輸入信號頻率下限為f=%=—=1.6H

L2n2n z信號頻率時其靈敏度下降不超過5%,若采用電已知某壓電式傳感器測量最低信號頻率f=1H信號頻率時其靈敏度下降不超過5%,若采用電Z1大器輸入回路總電容C=500.pF。求該前置放大器輸入總電阻R是多少？i i解：根據(jù)電壓前置放大器實(shí)際輸入電壓與理想輸入電壓幅值比公式及題意得解方程可得3T=3.04。將3=2n及t=R?C代入上式計(jì)算

ii3.04 一R= =969MQ外計(jì)算題417題圖R=8,外計(jì)算題417題圖R=8,C=10pFa F小于1%。求彳，如圖所示電荷前置放大器電路。已知C=100pF,0司線C的影響，當(dāng)A=104時，要求輸出信號衰減C 0F/m的電纜其最大允許長度為多少？解：由電荷前置放大器輸出電壓表達(dá)式1,當(dāng)運(yùn)算放大器為理想狀態(tài)Afg時上式可簡化為U=q-。則實(shí)際輸出與理想輸出信號的誤差為scCFI題意已知要求8<1%并代入C、C、A得aF0； C=90pFc電纜線最大長度為用用石英晶體加速器測量機(jī)器的振動。已知加速計(jì)的靈敏度為2.5pC/g(g為重力加速度，g=9.8m/s2),電荷放大器靈0mV/pC,當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度時，相應(yīng)輸出幅值電壓為4V。試問計(jì)算機(jī)的振動加速度是多少解：系統(tǒng)靈敏度系數(shù)K應(yīng)等于傳感器靈敏度與電荷放大器靈敏度乘積，故V輸出電壓值UK=統(tǒng)靈敏度系數(shù) 測得加速度值。，所以求出加速度為某石英晶體壓電元件X切型d=2.31X10-12C/N,￡=4.5，截面積S=5cm2，厚度t=0.5cm。試求：11 r(1)縱向受壓力F=9.8N時壓電片兩極間輸出電壓值是多少？X(2)若此元件與高阻抗運(yùn)放間連接電纜電容C=4pF。求該壓電元件的輸出電壓是多少？

c解：⑴7=5&=duFxt/( ￡ 0 ￡rS)=2.31*10-12*9.8*0.005/(8.85*10-12*4.5*5*10-4)=5.68(V)-20式知Uim=F1nd/CC+Ca)=2.31*10-12*9.8/(4*10-12+8.85*10-12*4.5*5*10-4/0.005)=2.835(V)，將一支靈敏度0.08mV/。C的熱電偶與電壓表相連，電壓表接線端處溫度為500C。電壓表上讀數(shù)為60mV,求熱溫度。解：根據(jù)題意，電壓表上的毫伏數(shù)是由熱端溫度t,冷端溫度為500C產(chǎn)生的，即E(t,50)=60mV。E(t,0)=E(t,50)+E(50,0)=60+50x0.08=64、熱端溫度t=64/0.08=8000C。，現(xiàn)用一支鎳鉻一一銅銀熱電偶測某換熱器內(nèi)溫度，其冷端溫度為300C,而顯示儀表機(jī)械零位為00C,這時指示C,若認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為4300C,對不對？為什么？正確值為多少？解：不對。因?yàn)閮x表機(jī)械零位在00C與冷端300C溫度不一致，而儀表刻度是以冷端為00C刻度的，故此時指示值不是換熱器:t。必須經(jīng)過計(jì)算、查表、修正方可得到真實(shí)溫度值t值。由題意首先查熱電勢表，得;熱電勢為實(shí)際溫度t0C為冷端300C產(chǎn)生的熱電勢，即

E(t,0)=E(t,30)+E(30,0)=28.943+1.801mV=30.744mV疝勢表得t=4220C。又以上結(jié)果說明，不能用指示溫度與冷端溫度之和表示實(shí)際溫度。而是采用熱電勢之和計(jì)算，查表得到的真實(shí)溫度，用補(bǔ)償熱電偶可以使熱電偶不受接線盒所處溫度t，用補(bǔ)償熱電偶可以使熱電偶不受接線盒所處溫度t1:法。試用回路電勢的公式證明。解：如圖(a)所示，AB為測溫?zé)犭娕?，CD為補(bǔ)償/ [己上變化的影響如圖(a門 D“ 熱電偶，要求補(bǔ)償熱熱電性質(zhì)與測溫?zé)犭娕糀B在0—1000C范圍內(nèi)熱電性質(zhì)相近，計(jì)算題422題圖即有e。)熱電性質(zhì)與測溫?zé)犭娕糀B在0—1000C范圍內(nèi)熱電性質(zhì)相近，TOC\o"1-5"\h\zAB CD組成。則有可以畫出如圖b)等效電路圖。因此回路組成。則有L勢E (t,t,t)主要是由四部分接觸電勢ABCD10(t,t,t)=e(t)-e(t)+e(t)-e(t) (1)D10AB CD0BD1AC1根據(jù)熱電勢特性；當(dāng)回路內(nèi)各點(diǎn)溫度相等時，回路電勢為零。即當(dāng)t=t=t時，E=0，得0 1 ABCDe(t)-e(t)=e(t)-e(t) (2)BD1AC1CD1AB1le(t)=e(t)，故上式(2)等于零，此時將(2)式帶入(1)式有AB1CD1由以上結(jié)果可知與接線盒溫度t無關(guān)，只要保持補(bǔ)償熱點(diǎn)偶處t恒定即可正常測溫。1 0某熱電偶靈敏度為0.04mV/0C，把它放在溫度為12000C處，若以指示表處溫度500C為冷端，試求熱電勢的大小解：e(1200,50)=0.04x1200-0.04x50=46mv,某熱電偶的熱電勢E(600,0)=5.257mV，若冷端溫度為00C時，測某爐溫輸出熱電勢E=5.267mV。試求該加熱度t是多少？解：E=at=5.267*600/5.257=601.14(°C)已知鉑電阻溫度計(jì)，00C時電阻為100Q,1000C時電阻為139Q，當(dāng)它與熱介質(zhì)接觸時，電阻值增至281Q，試?質(zhì)溫度。解：由R=R0(1+at),知R0=100Q,a=0.39Q/oC

、t二(281—100)/a=181/0.39=464.l0C當(dāng)某熱電偶高溫接點(diǎn)為10000。，低溫接點(diǎn)為500C,試計(jì)算在熱電偶上產(chǎn)生的熱電勢。假設(shè)該偶在10000C時，熱電勢E=1.31mV,500C時熱電勢為E=2.02mV。100 50已知某負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)的材料系數(shù)B值為2900K，若0。C[值為500kQ，試求1000C時電阻值？用分度號為K的鎳鉻—一鎳硅熱電偶測溫度，在未采用冷端溫補(bǔ)的情:，儀表顯示5000C,此時冷端為600C。試問實(shí)際溫度多少度？若熱端溫度不變，設(shè)法使冷端溫度保持在200C,；儀表指示多少度？用分度號為Cu50的熱電阻測溫，測得其阻值為64.98Q，若電阻溫度[a=0.004281/0C,問此時被測溫度是多少？,已知某霍爾元件尺寸長L=100mm,寬b=3.5mm,厚d=1mm。沿L方向通以電流I=1.0mV,在垂直于bxd兩方向I磁場B=0.3T,輸出霍爾電勢U=6.55mV。求該霍爾元件的靈敏度系數(shù)K和載流子濃度n是多少？H H解：根據(jù)霍爾元件輸出電勢表達(dá)式U=K-I-B，得HH[敏度系數(shù)K=A，式中電荷電量e=1.602X10-19C,故載流子濃度Hned,某霍爾壓力計(jì)彈簧管最大位移±1.5mm,控制電流I=10mV,要求變送器輸出電動勢±20mV,選用HZ——3霍爾[敏度系數(shù)K=1.2mV/mA.T。求所要求線形磁場梯度至少多大？H解：根據(jù)U=KIB公式可得HH由題意可知在位移量變化AX=1.5mm時要求磁場強(qiáng)度變化NB=1.67T。故得磁場梯度K至少為Bv AB1.67-1.11T/mm壓降不隨環(huán)境溫度變化，應(yīng)分別為霍爾元件的輸入和是溫度的函-1.11T/mm壓降不隨環(huán)境溫度變化，應(yīng)分別為霍爾元件的輸入和是溫度的函電勢為UH0,P是電阻溫b AX 1.5,試分析如圖(a)所示霍爾測量電路中，要使負(fù)載電阻Rl上B值？解：按圖⑶基本電路畫出如圖(b)所示等效電路.圖中RI、RVL均是溫度的函數(shù)RV=RV0[1+P(t-t0)],產(chǎn)生的霍爾電勢UH也UH0[1+P(t-t0)],式中t0為初始溫度.此時輸出內(nèi)阻為口丫0,霍爾(為霍爾電勢的溫度系頻且P>>a.計(jì)算題428題圖

由圖(b)可得負(fù)載電阻上壓降為:RV和UT由圖(b)可得負(fù)載電阻上壓降為:RV和UT的溫度變量代入上式有U [1+a(t-1)]= H0 0 HLR+R[1+P(t-1)]L V0 0:UHL不隨t變化的條件是dU HLdt=0,即UH：HJ.RL【為a?1,P?1,故上式括號中P(t-1)及a(t-1)可忽略，解得0 0【為P?a，故可簡化為、選負(fù)載電阻近似滿足上式，可以有補(bǔ)償環(huán)境溫度變化的作用。擬定用光敏二極管控制的交流電壓供電的明通及暗通直流電磁控制原理圖又因光敏二極管功率小，解:根據(jù)題意，直流器件在交流電路中應(yīng)采用整流的濾波措施，方可使直流繼電器吸合可靠，又因光敏二極管功率小，、直接控制繼電器，故要采用晶體管或運(yùn)算放大電路.圖中V為晶體三極管，D1光電二極管；D2整流二極R降壓電阻；LD、直接控制繼電器，故要采用晶體管或運(yùn)算放大電路.圖中V為