第三章补充练习题

1.如下图所示二极管环形电桥检波测量电路，UP为恒压信号源，C1和C2是差动式电容传感器，C0是固定电容，其值C0C1、C0C2，设二极管D1~D4正向电阻为零，反向电阻为无穷大，信号输出经低通滤波器取出直流信号ABe。要求：⑴分析检波电路测量原理；⑵求桥路输出信号eAB=f(C1,C2)的表达式；⑶画出桥路中VA、VB、eAB各处在=在C1=C2，C1C2，C1C2三种情况下电压波形图。（提示：画出UP正半周等效电路图，标出工作电流流程即可求出eAB表达式）2.如下图为二极管环形检波测量电路。C1和C2为差动式电容传感器，C3为滤波电容，RL为负载电阻。R0为限流电阻。UP是正弦波信号源。设RL很大，并且C3C1,C3C2。⑴试分析此电路工作原理；⑵画出输出端电压UAB在C1=C2、C1C2、C1C2三种情况下波形图；⑶推导),(21CCfUAB的数学表达式。DB低通滤波器~图二极管环形电桥检波测量电路ABeD1D2D3D4C1C2AC0C0UPtCeABBC3D3D2～D1D4C1C2R0RLAUPFE图二极管环形检波测量电路3.如下图为差动电感传感器测量电路。L1、L1是差动电感，D1～D4是检波二极管（设其正向电阻为零，反向电阻为无穷大），C1是滤波电容，其阻抗很大，输出端电阻R1=R2=R，输出端电压由C、D引出eCD，Up为正弦波信号源。求：（1）分析电路工作原理（即指出铁心移动方向与输出电压eCD极性的关系）。（2）分别画出铁心上移及下移时流经电阻R1和R2的电流iR1和iR2及输出端电压eCD的波形图。4.用一涡流式测振仪测量某机器主轴的轴向振动。已知传感器的灵敏度为20mV/mm，最大线性范围为5mm。现将传感器安装在主轴两侧，如下图（a）所示，所记录的振动波形如图（b）所示。请问：（1）传感器与被测金属的安装距离L为多少时测量效果较好？（2）轴向振动的最大值A为多少？（3）主轴振动的基频f是多少？R1EAD1D2D3D4C1R2~L2L1UPBCDeCD图差动电感传感器测量电路40ms图L40mV(a)(b)