云南开放大学传感器技术（20秋）形考作业2题目

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传感器技术（20秋）形考作业2
1.[问答题] 说明部分固体介质的变间隙式电容传感器的设计目的和特点。
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    答:——部分固体介质的变间隙式电容传感器的设计目的是为了改善电容器的耐压性能。该传感器的特点是在牺牲非线性误差的前提下，既改善了耐压性能，又提高了灵敏度。<br><br>——
2.[问答题] 何谓零点残余电压？说明该电压诉产生原因及消除方法。    更多答案进 ybaotk.com 南开q114 476 60 66
    答:——差动变压器在零位移时的输出电压称为零点残余电压，或称为零位输出电压，简称零位电压。<br>对零点残余电压进行频谱分析，发现其频谱主要由基波和三次谐波组成。基波发生的原因主要是传感器两个次级绕组的电气参数与几何尺寸不对称，三次谐波产生的原因主要是磁性材料磁化曲线的非线性（磁饱和、磁滞）所造成的。<br>消除或减少零点残余电压的主要方法有：（1）尽可能保证传感器几何尺寸、线圈电气参数和磁路的相互对称，这是减小零点残余电压的最有效方法。（2）传感器设置良好的磁界蔽，必要时再设置静电屏蔽。（3）将传感器磁回路工作区域设计在铁芯磁化曲线的线性段。（4）采用外电路补偿。（5）配用相敏检波测量电路。<br><br>——
3.[问答题] 电涡流动的形成范围包括哪些内容？它们的主要特点是什么？
    答:——电涡流的形成范围包括电涡流的径向形成范围、电涡流强度与距离的关系和电涡流的轴向贯穿深度。<br>电涡流的径向形成范围的特点为：（1）金属导体相对线圈面上的电涡流分布在以线圈轴线为圆心，以（1.8~2.5）ras为半径的范围之内，且分布不均匀。（2）在线圈轴线（即短路环的圆心处）电涡流密度为零。（3）电涡流密度的最大值在r=ra；附近的一个狭窄区域内。<br>电涡流强度与距离x呈非线性关系，且随着x的增加，电涡流密度将迅速减小。当利用电涡流式传感器测量位移时，只有 x/ras=0.05~0.15的范围内才具有较好的线性度和较高的灵敏度。<br>电涡流密度的轴向贯穿深度按指数规律分布，即电涡流密度在被测体表面处最大，随着深度的增加，按指数规律衰减。<br><br>——
4.[问答题] 为什么变固积式电容传感器的测位移范围较大？
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5.[问答题] 概述变隙式差动变压器的组成、工作原理和输出特性。
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