鐘再敏課件汽車(chē)電子學(xué)復(fù)習(xí)題2013.doc

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1、汽車(chē)電子學(xué)復(fù)習(xí)題及參考答案2013年4月1.汽車(chē)電子系統(tǒng)的分類與例子？動(dòng)力傳動(dòng)總成電子控制系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)（EMS），自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)底盤(pán)電子控制系統(tǒng)：懸架電子控制系統(tǒng)，ABS，ESP車(chē)身電子控制系統(tǒng)：數(shù)字儀表，輔助防護(hù)系統(tǒng)汽車(chē)通訊與娛樂(lè)電子系統(tǒng)：汽車(chē)音響，GPS2.汽車(chē)電子系統(tǒng)的構(gòu)成要素？傳感元件、執(zhí)行元件、電控單元ECU3.車(chē)用傳感器的分類方法？分類法型式說(shuō)明按被測(cè)量分類長(zhǎng)度、角度、振動(dòng)、位移、壓力、溫度、流量、距離、速度等以被測(cè)量命名（即按用途分類）按構(gòu)成原理分類結(jié)構(gòu)型物性型以轉(zhuǎn)換元件結(jié)構(gòu)參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換元件物理特性變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換按能量關(guān)系分類能量轉(zhuǎn)換型

2、能量控制型傳感器輸出量直接由被測(cè)量能量轉(zhuǎn)換而來(lái)傳感器輸出量能量由外部能源提供，但受輸入量控制按工作原理分類電阻式電容式電感式壓電式磁電式熱電式光電式光纖式利用電阻參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用電容參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用電感參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用熱電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用光電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換利用光纖特性參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換按輸出量分類模擬式數(shù)字式輸出量為模擬信號(hào)（電壓、電流、……）輸出量為數(shù)字信號(hào)（脈沖、編碼、……）4.傳感器的定義及一般組成？“傳感器”定義為能感受被測(cè)量，并按一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)的器件或裝置。傳感器通常由敏

3、感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，有時(shí)也將信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路作為傳感器的組成部分。5.傳感器按能量關(guān)系分類的方法及例子？傳感器按能量變換類型分為能量轉(zhuǎn)換型和能量控制型；能量轉(zhuǎn)換型是指直接由被測(cè)對(duì)象輸入能量使其工作。例如:熱電偶溫度計(jì),壓電式加速度計(jì)，磁電式轉(zhuǎn)速傳感器。能量控制型是指從外部供給能量并由被測(cè)量控制外部供給能量的變化。例如:電阻應(yīng)變片。6.傳感器按構(gòu)成原理分類的方法及例子？物性型是指依靠敏感元件材料本身物理性質(zhì)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換.如:水銀溫度計(jì)。結(jié)構(gòu)型是指依靠傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)變。例如:電容式話筒等。7.畫(huà)出變阻式位置傳感器的等效電路，通過(guò)推導(dǎo)說(shuō)明檢測(cè)電路輸入阻抗對(duì)

4、該類傳感器線性度和靈敏度的影響其中；如果忽略電壓表內(nèi)阻，即測(cè)量環(huán)節(jié)的輸入阻抗為零，則可以得到此時(shí)線性度最好，靈敏度等于一個(gè)恒定值，當(dāng)Rv為有限值時(shí)，線性度下降，靈敏度隨著測(cè)量值的增加而下降。兩者的函數(shù)曲線如圖所示。1.電容式傳感器測(cè)量的三種基本原理，及其靈敏度？據(jù)平板電容的電容公式：電容兩平行極板之間的距離δ、介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)ε和相對(duì)有效面積A三個(gè)參數(shù)發(fā)生變化，都會(huì)使電容的大小發(fā)生改變，并可用于測(cè)量。因此電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型、介質(zhì)變化型三類。相對(duì)應(yīng)的靈敏度為：對(duì)于變面積型：，對(duì)于變間隙型：，對(duì)于變介質(zhì)型：。2.電感式傳感器的分類方式？可分為自感和互感兩種，

5、自感式又可分為可變磁阻式和渦流式兩種。3.磁電式傳感器的分類方法？磁電式傳感器分為靜磁式和電磁感應(yīng)式，其中靜磁式可分為霍爾式、磁敏和磁阻式AMR。電磁感應(yīng)式傳感器可分為磁阻式和動(dòng)圈式兩種4.電感式與磁電式位置傳感器的區(qū)別及各自的基本公式電感式與磁電式傳感器的區(qū)別：電感式屬于能量控制型傳感元件，通過(guò)電感結(jié)構(gòu)的改變來(lái)控制輸入電流的變換從而進(jìn)行測(cè)量，而磁電式屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感元件，通過(guò)材料的物理性質(zhì)（半導(dǎo)體霍爾元件，變化磁場(chǎng)中導(dǎo)線產(chǎn)生電流）將變化磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)換成電能進(jìn)行測(cè)量。電感式：，霍爾式：電磁感應(yīng)式：5.何謂霍爾效應(yīng)，其基本公式是什么？霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，是指運(yùn)動(dòng)的電子在磁

6、場(chǎng)作用下，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在電流和磁場(chǎng)垂直方向上產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象?；竟狡渲袨榛魻栂禂?shù)，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，I為電流，為角度6.光電編碼器的編碼方式有哪幾種？絕對(duì)編碼與相對(duì)編碼的區(qū)別是什么？光電式傳感器按編碼方式分可分為絕對(duì)編碼式和相對(duì)編碼式兩種。絕對(duì)編碼式用光電方法將被測(cè)角位移轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)編碼。相對(duì)編碼式是將被測(cè)位移增量轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼。7.熱電阻、熱敏電阻、熱電偶測(cè)量溫度的基本原理有何不同？熱電阻的原理是金屬導(dǎo)體的電阻率會(huì)隨著溫度的上升而上升。熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的溫度特性。熱電偶測(cè)溫原理是基于塞貝克效應(yīng)，即如果在兩根異構(gòu)金屬導(dǎo)線兩端間有不同的溫度T1和

7、T2則其兩端形成熱電勢(shì)，該熱電動(dòng)勢(shì)實(shí)際上是由帕爾貼電動(dòng)勢(shì)和湯姆遜電動(dòng)勢(shì)聯(lián)合組成的。8.熱電阻傳感器用金屬的基本要求？溫度系數(shù)、電阻率高；理化性能穩(wěn)定；良好的輸入-輸出特性；良好的工藝性；較大的測(cè)溫范圍。9.熱敏電阻傳感器的特點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)是：溫度系數(shù)大；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積?。浑娮杪矢?，熱慣性?。灰子诰S護(hù)，使用壽命長(zhǎng)；成本低，應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)是：互換性差，非線性強(qiáng)，精度低；10.熱電偶測(cè)量溫度的基本條件？不同導(dǎo)體接觸，并且兩端存在溫差11.舉3類最常見(jiàn)的輸入信號(hào)處理功能及原因？信號(hào)放大：由傳感器得到的電信