1、2、请画出直流电桥单臂测量电路图，并推导电桥平衡条件，以及单臂时的输出量3、画出相敏检波电路，并简单说明该电路作为电感式测量电路时实现判别衔铁移动的原因（或说明经过该电路的输出电压与输入端电压极性无关） 。1、写出便间隙式电容传感器电容变化公式，设介电常数为 ，极板面积为 A，初始极距为d，极板移动后变化量为 x。同时写出该传感器的灵敏度大小近似值2、请画出利用交变电流产生交变磁场的涡流式传感器示意图。并解释涡流效应和涡流传感器工作原理。3、解释智能传感器并写出智能传感器主要包括那几部分和各部分作用2、请写出电阻丝的灵敏度系数表达式，详细解释该灵敏度系数 K 受那两个因素影响导体和半导体主要考
2、虑那一部分的影响。A1、解：根据题意可知单臂电桥时电桥的输出电压为：当桥臂电阻相等时可简化为：1210()(RUU04K(1)根据题意已知 U=V,K=0, =代入（1）式可得0U所以单臂时大小为 2mv.因为双臂的输出是单臂时的 2 倍，所以双臂输出电压为=4mv 02*单同理可得全桥时输出电压为：8mv 2、解：（1）电路如图： （2）根据上图可知输出表达式为：(1) 0XC-Ui因为 是关于极的项所以对 首先把 表示成极距的项，有：XC(2) 0XAC=dx（2）带入（1）可得 .(3) 000X-U-= -di xxCdA根据（3）可知经过该测量电路以后 改变了变间隙型的非线性问题。3
3、、解：（1）中间温度定律：010(,)(,)(,)ABABABETTE,CCT（2）根据中间温度定律010(,)(,)(,)ABABABETE由题意已知 =3.189， =1.118，所以,1,T=3.189-1.118=2.071mv1(,)ABT=76-28=48B1、解：(1) 根据题意可知 K=2.5，R=120 ，120u金属单丝灵敏度系数公式有12dku且 R = =. k(2)根据双丝组合式自补偿原理有公式（1）121RK所以当 K2=4 时，代 R1,K1 入（1）式，有推出 =2104.5R2所以双丝自补偿时 R2= 2、解：根据题意可知霍尔元件厚度与霍尔元件工作时输出电动势
4、有关，具体可以表示成。 HEKIB其中 K 为霍尔元件灵敏度系数且 ，d 为霍尔元件厚度。所以代灵敏度系数1HKne入霍尔元件电动势输出公式可以得到：.(1) 1HEndeIB由（1）可以解出 ,因此代 I、B、 入（1）可得HIneHE= 0.2*4dne0.d3、解：（1）热电效应：把不同金属 A、B 组成一闭合回路，将其中一个结点加热，使其温度为 T 另一结点温度不等于 T 则在回路产生电流的现象。（2）中间导体定则证明：根据如图所示且根据中间导体定则可知需要证明表达式 00(,)(,)ABCABETT成立。对于表达式 左边可写成：00(,)(,)ABCABETT.(1) 0(,)ABC
5、CE右边可写成： .(2) 00(,)()()ABABETT令（1）式 则有(3) 0000(,)()()()ABCABCAETET对（3）进行移项有：.(4) 000()()()ABCA代（4）式的左边入（1）式可得：(5) 00(,)()()ABCABETET （5）式等于（2）式，即 得证。00,)(,)ABCABETC1、解： ，电桥为直流平衡电桥。 1234R根据直流电桥工作原理：单臂时输出电压表达式为：.(1) 2110 ()4(RUKU代 = ，U=V 入（1）式可得电桥输出电压为12R=V01.2()*()440电桥输出电压为 0.005V.根据应变与电阻值相对变化的关系有 R
6、K所以有代入 R=120, =, =可得：=1.20*2、解：（1）根据求计算电容灵敏度的要求，可以先写出电容传感器的电容计算公式为：ACd(1) 已知宽度为 4mm,设宽用 b 表示，长度未知设为 a，极距设为 d=0.5mm.代所设量进入(1)式。则（1）变化为：=*40.5AabCd8a所以该电容传感器灵敏度为 （2）若两极板相对移动这变化量为前后电容之差，可表示为：(2)-bad后 后 前 前 （ ） 为平板的 位移相对变化量等于 2mm.a后 前代变化量入（2）式，可得电容变化，表示为：=*42-C0.5后 前 163、解:(1) 根据热电偶的中间温度的基本定律有：110(,)(,)(,)ABABABETET根据题意可求得， 且大小为1(,)AB10(,)AB=16mv， =2mv,8*.ET10(,)25*.8ABET代（2）入（1）可得=18mv (,0)AB(2)根据（1）已知中间温度表达式如（1）式写成： 110(,0)(,)(,)ABABABETET要证明中间温度成立，可把（1）式右边的项用结点电势表示，所以有 11(,)()()ABAB同理1010(,)()()ABABABETET把（3） 、 （4）右边代入（1）可得消掉相同项得到：0110(,)()()()()ABABABABET0,ETET所以中间温度定律得证。
