当电源电压U?3V时，电桥输出电压 U0?3?R??1.23mV 4R
集成温度传感器的原理及分类
输出信号的模式,可大致划分为三大类：数字式温度传感器、逻辑输出温度传感器、模拟式温度传感器。
4.有一吊车的拉力传感器如图所示，其中电阻应变片 R1、R2、R3、R4 贴在
等截面轴上。已知 R1、R2、R3、R4标称阻值均为120Ω，桥路电压为2V，物重M引起R1、R2变化增量为1.2Ω。 画出应变片组成的电桥电路，标出各应变片；计算电桥输出电压和电桥的输出灵敏度；
③ 说明R3、R4起到什么作用？ 应变片组成半桥电路，如下图所示；
②计算出测得的输出电压和电桥输出灵敏度。 ③说明R3、R4起到什么作用？
R3、R4可以进行温度补偿。
压差传感器结构如图4-30a所示，传感器接入二极管双T型电路，电路原理示意图如图4-30b所示。已知电源电压UE =10V，频率f = 1MHz，R1=R2=40kΩ，压差电容C1=C2=10pF，RL=20kΩ。试分析，当压力传感器有压差PH＞PL使电容变化ΔC=1pF时，一个周期内负载电阻上产生的输出电压URL平均值的
大小与方向。
解：当PH?PL时，C1?C2；C2?C1?2??C
URL?R(R?2RL)40?80RLUEf(C1?C2)??2?104?10?106?2?10?12??0.36V2(R?RL)60?60
由于C1?C2，电压UE的负半周占优势，故URL的方向下正上负。
一压电
已知压电加速度计电缆长度为1.2m,电缆电容Cc=100pF,传感器电容Ca=1000pF;加速度
计，供电压灵敏度为Ku?100V/g它专用dd?电压灵敏度Ku???100V/g电缆的Cc?Ca?Ci100pF?1000pF?Ci长度为
1.m2，电缆电容为100pF，因C较小忽略前置电路输入电容i电压灵敏度为：K?dduCC??100V/gc?a100pF?1000pF求出：d?0.11?106更换2.9m电缆，电容Cc=300pF 电压灵敏度为：K?d0.11?106uC?c?Ca300pF?1000pF?84.62V/g解：
压电片本身电容为1000敏度为pF。出厂标定电压灵
10V0g/，若使用中改用另一根长2.m9电缆，其电容量为300pF，问其电压灵敏度如何改变？ 可见电缆加长后电压灵敏度下降。
光电传感器控制电路如图8-53所示，试分析电路工作原理： ① GP—IS01是什么器件，内部由哪两种器件组成？ ② 当用物体遮挡光路时，发光二极管
LED有什么变化？
③ R1是什么电阻，在电路中起到什么作
用？如果VD二极管的最大额定电流为60mA， R1应该如何选择？ ④ 如果GP—IS01中的VD二极管反向连
接，电路状态如何？晶体管VT 、LED如何变化？
1）GP—IS01是光电开关器件，内部由发光二极管和光敏晶体管组成； 2）当用物体遮挡光路时，Vg无光电流VT截止，发光二极管LED不发光； 3）R1是限流电阻，在电路中可起到保护发光二极管VD的作用；如果VD二极管的最大额定电流为60mA，选择电阻大于R1 =（12V-0.7）/0.6 = 18.8Ω。 4）如果GP—IS01中的VD二极管反向连接，Vg无光电流VT截止，发光二极管LED不发光；电路无状态变化。
6．用石英晶体加速度计及电荷放大器测量加速度，已知，加速度计灵敏度为5pC/g，电荷放大器灵敏度为50mV/pC，最大加速度时输出幅值2V，试求机器振动加速度。 解：
已知加速度计灵敏度为5PC/g，电荷放大器灵敏度为50mV/PC
当输出幅值为2V时，机器振动加速度为：
2V/50mV/PCg??0.8g
5PC/g
6．用分度号为K型镍铬-镍硅热电偶测温度，在未采用冷端温度补偿的情况下，仪表显示500℃，此时冷端为60℃。试问实际测量温度为多少度？若热端温度不变，设法使冷端温度保持在20℃，此时显示仪表指示多少度？ 计算以式EAB(t、0℃)＝EAB(t、tn)＋EAB(tn、0℃)为理论依据。首先用水银温度计测出热电偶冷端温度tn ，然后在该类热电偶的分度表中查出EAB(tn、0℃)，再与热电偶所测得的电势EAB(t、tn)相加，其和即是补正后的热电势EAB(t、0℃)，最后在分度表中查出对应的温度值，此温度就是热电偶热端的实际温度t。 解题步骤: 一、第一问：
1、查500℃分度号为K的对应数值为24.902mV 2、查60℃分度号为K的对应数值为2.436mV
3、式EAB(t、0℃)＝EAB(t、tn)＋EAB(tn、0℃)=24.902mV+2.436mV=27.338mV 4、查分度号为K的对应数值为27.338mV的温度约为：657℃故实际测量温度为657℃度 二、第二问：
1、查20℃分度号为K的对应数值为0.798mV 2、查657℃分度号为K的对应数值为27.338mV
3、式EAB(t、tn)＝EAB(t、0℃)-EAB(tn、0℃)=27.338mV-0.798mV=26.54mV 4、查分度号为K的对应数值为26.54mV的温度约为：639℃，故仪表显示639℃
