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第章传感器基本特性3
一、单项选取题.衡量传感器静态特性指标不涉及（）1线性......敏捷度A.B.频域响.....重复性C.D.下列指标属于衡量传感器动态特性评价指标是（）
2.o时域响......线性度A.B.零点漂......敏捷度C.D.
3.一阶传感器输出达到稳态值50%所需时间是（）o延迟时......上升时间A.B.峰值时......响应时间C.D.一阶传感器输出达到稳态值所需时间是（）
4.90%o延迟时......上升时间A.B.峰值时......响应时间C.D.传感器下列指标所有属于静态特性是（）
5.线性度、敏捷度、阻尼系数A.幅频特性、相频特性、稳态误差
8.迟滞、重复性、漂移C.精度、时间常数、重复性D..传感器下列指标所有属于动态特性是（）9迟滞、敏捷度、阻尼系数A.幅频特性、相频特性10重复性、漂移C.精度、时间常数、重复性D.、不属于传感器静态特性指标是（）7重复性固有频率敏捷度漂移A.B.C.D.、对于传感器动态特性，下面哪种说法不对的（）8变面积式电容传感器可看作零阶系统A.一阶传感器截止频率是时间常数倒数B.时间常数越大，一阶传感器频率响应越好C.提高二阶传感器固有频率，可减小动态误差和扩大频率响应范畴D.、属于传感器动态特性指标是（）9重复性固有频率敏捷度漂移A.B.C.D.、无论二阶系统阻尼例如何变化，当它受到激振力频率等于系统固有频率时，该系统位10移与激振力之间相位差必为（）A.
0....B.
90...（・180・.必在0和90之间重复变化值.传感器精度表征了给出值与（）相符合限度11预计值被测值相对值理论值A.B.C.D..传感器静态特性，是指当传感器输入、输出不随（）变化时，其输出-输入特12性时间被测量环境地理位置A.B.C.D.非线性度是测量装置输出和输入与否保持（）关系一种度量
13.相等相似抱负比例近似比例A.B.C.D.回程误差表白是在（）期间输出-输入特性曲线不重叠限度
14.多次测量同次测量.正反行程不同测量A.B.C D..已知某温度传感器为时间常数秒一阶系统，当受到突变温度作用后，传感器15输出批示温差三分之一所需时间为（）秒A.3B.1C.
1.2D.1/3
二、多项选取题阶跃输入时表征传感器动态特性指标有哪些？（）
1.上升时间响应时间超调量重复性A.B.C.D.动态响应可以采用各种办法来描述，如下属于用来描述动态响应办法是（）
2..精度测试法频率响应函数传递函数脉冲响应函数A B.C.D.
3.传感器静态特性涉及许多因素，如下属于静态特性因素有・•・.）迟滞重复性线性度敏捷度A.B.C.D.
5.化办法有（）端点线性独立线性自然样条插值最小二乘线性A.B.C.D.
三、填空题敏捷度是传感器在稳态下对比值
1..系统敏捷度越，就越容易受到外界干扰影响，系统稳定性就越
2、是指传感器在输入量不变状况下，输出量随时间变化现象
3、要实现不失真测量，检测系统幅频特性应为，相频特性应为4传感器敏捷度是指
5.衡量传感器静态特性指标包括、、、
6.和（规定至少列出两种）o、一种高精度传感器必要有良好和——，才干完毕信号无失真转7换、传感器动态特性是指传感器测量动态信号时，传感器输出反映被测量8和变化能力研究传感器动态特性有两种办法和O、阶跃响应特性是指在输入为时，传感器输出随变化特性惯用响应曲9线、、等参数作为评估指标、频率响应特性是指将不同而相等正弦信号时间输入传感器，其输出正10弦信号幅值、相位与频率之间关系频率响应特性惯用评估指标、、7^o某位移传感器，当输入量变化时，输出电压变化其敏捷度为1L5mm300mv,
12、某传感器为一阶系统，当受阶跃信号作用时，在t=0时，输出为10mV；tf8时，输出为lOOmV；在t=5s时，输出为50mV,则该传感器时间常数为.已知某一阶压力传感器时间常数为若阶跃输入压力从变到则二倍时间常
130.5s,25MPa5MPa,数时输出压力为、某测力传感器属于二阶系统，其固有频率为阻尼比为临界值当用它测量141000Hz,50%,500Hz正弦交变力时，其输出与输入幅值比和相位差分别为及
四、简答题什么是传感器静态特性？它有哪些性能指标？如何用公式表征这些性能指标？
1.什么是传感器动态特性？其分析办法有哪儿种？
2.,什么是传感器静特性？重要指标有哪些？有何实际意义？
3、什么是传感器基本特性传感器基本特性重要涉及哪两大类？解释其定义并分别列出描述这4两大特性重要指标（规定每种特性至少列出种惯用指标）2
五、计算题.用某一阶环节传感器测量正弦信号，如规定幅值误差限制在以内，时间常数1100Hz±5%应取多少？如果用该传感器测量正弦信号，其幅值误差和相位误差各为多少？50Hz、某温度传感器为时间常数一阶系统，当传感器受突变温度作用后，试求传感器批示出2T=3S温差三分之一和一半所需时间•在某二阶传感器频率特性测试中发现，谐振发生在频率处，并得到最大幅值比为3216Hz试估算该传感器阻尼比和固有角频率大小
1.4:1,.设某力传感器可作为二阶振荡系统解决，已知传感器固有频率为阻尼比己二问使
480010.14,用该传感器测试400Hz正弦力时，其幅值比A
（3）和相角差d）（o）各为多少？若该传感器阻尼比可改为自二
0.7,问A
（3）和
（3）又将如何变化？、当被测介质温度为，测温传感器示值温度为时，有下列方程式成立当被测介质温度从525c突然变化到时，测温传感器时间常数,试拟定通过后动态误差300℃480s、若一阶传感器时间常数为传感器响应幅值百分误差在范畴内，此时，最高值达
60.01s,10%试求此时输入信号工作频率范畴
0.5,
7、设一力传感器可以简化成典型质量一弹簧一阻尼二阶系统，巳知该传感器固有频率为，若其阻尼比为，试问用它测量频率为正弦交变力时，其输出与输入幅值比和相位差各为多少600Hz、通过某检测装置测得一组输入输出数据如下表所示试用最小二乘法拟合直线,并求其线性8度和敏捷度1234Xy
2.
24.
15.
88.0
①
9、试求下列一组数据各种线性度:
②端点线性度；
③最小二乘线性度12345Xy
2.
204.
005.
987.
9010.
10、试计算某压力传感器迟滞误差和重复性误差一组测试数据如下表达10输出电压mV行程123输入压力X105Pa
2.
0190.
9191.
1191.
34.
0382.
8383.
2383.
56.
0575.
8576.
1576.6正行程
8.
0769.
4769.
8770.
410.
0963.
9964.
6965.
210.
0964.
4965.
1965.7反行程
8.
0770.
6771.
0771.
46.
0577.
3577.
4578.
44.
0384.
1384.
2384.
72.
0191.
6191.
6192.0第章传感器基本特性3
一、单项选取题、、、、
1.C
2.A
3.A
4.B
5.C
6.B7B8C9B10B
11.B
12.A
13.C、
14.C15C
二、多项选取题
1.ABC
2.BCD
3.ABCD
4.ABCD
5.ABD
三、填空题输出量变化；输入量变化.高；差.漂移.常数；线性
1.234在稳态信号下输出量变化对输入量变化比值
5..线性度；敏捷度；迟滞；重复性；漂移、静态特性；动态特性
67、大小；波形；时域阶跃响应法；频率响应法
8、阶跃函数；时间；上升时间；响应时间；超调量
9、频率；幅值；通频带；时间常数；固有频率
1071.60mv/mm
12.
8.5s
13.
7.7MPa
14.；-
33.69°
四、简答题.答传感器静态特性是它在稳态信号作用下输入-输出关系静态特性所描述传感器输入、输1出关系式中不具有时间变量传感器静态特性性能指标重要有
①线性度非线性误差
②敏捷度
③迟滞
④重复性
⑤漂移传感器在输入量不变状况下，输出量随时间变化现象、答传感器动态特性是指传感器对动态勉励（输入）响应（输出）特性，即其输出2对随时间变化输入量响应特性传感器动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来分析.答传感器静特性是当其输入量为常数或变化极慢时，传感器输入输出特性，其重要指标有3线性度、迟滞、重复性、辨别力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等传感器静特性由静特性曲线反映出来，静特性曲线由实际测绘中获得普通人们依照传感器静特性来选取适当传感器答传感器基本特性是指传感器输入-输出关系特性
4.传感器基本特性重要涉及静态特性和动态特性其中，静态特性是指传感器在稳态信号作用下输入-输出关系，描述指标有线性度非线性误差、敏捷度、迟滞、重复性和漂移；动态特性是指传感器对动态勉励输入响应输出特性，即其输出对随时间变化输入量响应特性，重要描述指标有时间常数、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间、超调量、幅频特性和相频特性
五、计算题.解一阶传感器频率响应特性1幅频特性由题意有，即2〃又60=——=2»f=200T因止匕0r
0.523ms取,幅值误差因此有相位误差因此有.解对传感器施加突变信号属于阶跃输入2单位阶跃信号进行拉氏变换一阶系统传递函数1J1T因止匕Ys=Hs・Xs=------------------------------1+rs ss rs+1对上式进行拉氏逆变换:设温差为则此温度传感器阶跃响应为:R,y（t）=R（l-e-t/r）=R（l-e-t/3）当时，则；当时，则O.解二阶系统3当时共振，则因此co=ct=2/rf=2^x216=1357rad/sn.解二阶系统传递函数:4由题意则当时,、、o°69」400o400o99产=
0.758-5=
1.15A6y={[l-—2]2+4产—2}2={口_-2]2+4X
0.142X―^2公公8008002^—2X
0.14X^224芯.-arctan1-—2=-arctan-------------8=-arctan4当时,
1.4114⑼=一arctan=-arctan—-
43.0251-
1154.解把输入看作从到阶跃输入信号，则50275xC=0,/0；x«=275/0输入信号拉氏变换为:-vj di又石+2i即QS+1，2s=4⑸・・•HS=2=_L_4s+l（）（）275・•・y（s）=H SX SrS+150进行拉氏反变换后，有480/.动态误差△=y480-275=-275Jm=
5.04℃,解传感器响应幅值百分误差在范畴内即相称于幅值比应不不大于可用610%
0.7,来拟定输入信号工作频率范畴上限因而得出上限频率为=
0.
50.
50.5i j/z/co=——=------rad/s=50rad/s
0.01Tf=—Hz=SHz271可知所求工作频率范畴为0〜8Hz’
600、2x
0.7x.1000,9S=-tan1=-
52.7°/
600、、解:7由已知输入输出数据,依照最小二乘法，有:、解设拟合直线方程为8410AA二1030_14_410A/==20w0・•・方程有解11030A11「30-lOlF
1.5-
0.52A J_2o[-lO4r[-OS
220.
22.
2114.
120.1AfL二
5.
859.8。
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