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問(wèn)答題 有一壓電晶體，其面積為20mm²，厚度為10mm，當(dāng)受到壓力P=10MPa作用時(shí)，求產(chǎn)生的電荷量及輸出電壓：
（1）零度X切的縱向石英晶體；
（2）利用縱向效應(yīng)的BaTiO₃。

參考答案：

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1.問(wèn)答題什么是壓電效應(yīng)？試比較石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)。

參考答案：壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電...

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2.問(wèn)答題已知平板電容傳感器極板間介質(zhì)為空氣，極板面積S=a×a=（2×2）cm²，間隙d₀=0.1mm。求：傳感器的初始電容值；若由于裝配關(guān)系，使傳感器極板一側(cè)間隙d₀，而另一側(cè)間隙為d₀+b（b=0.01mm），此時(shí)傳感器的電容值。

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3.問(wèn)答題 一只電容位移傳感器如習(xí)題圖所示，由四塊置于空氣中的平行平板組成。板A、C和D是固定極板；板B是活動(dòng)極板，其厚度為t，它與固定極板的間距為d。B、C和D極板的長(zhǎng)度均為a，A板的長(zhǎng)度為2a，各板寬度為b。忽略板C和D的間隙及各板的邊緣效應(yīng)，試推導(dǎo)活動(dòng)極板刀從中間位置移動(dòng)x=±a/2時(shí)電容C_AC和C_AD的表達(dá)式（x=0時(shí)為對(duì)稱位置）。

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4.問(wèn)答題 如習(xí)題圖所示的一種變面積式差動(dòng)電容傳感器，選用二極管雙廠網(wǎng)絡(luò)測(cè)量電路。差動(dòng)電容器參數(shù)為：a=40mm，b=20mm，d₁=d₂=d₀=1mm；起始時(shí)動(dòng)極板處于中間位置，C₁=C₂=C₀，介質(zhì)為空氣，ε=ε₀=8.85×10^-12F/m。測(cè)量電路參數(shù)：D₁、D₂為理想二極管；及R₁=R₂=R=10KΩ；R_f=1MΩ，激勵(lì)電壓U_i=36V，變化頻率f=1MHz。試求當(dāng)動(dòng)極板向右位移△x=10mm時(shí)，電橋輸出端電壓U_sc？

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5.問(wèn)答題 有一變間隙式差動(dòng)電容傳感器，其結(jié)構(gòu)如習(xí)題圖所示。選用變壓器交流電橋作測(cè)量電路。差動(dòng)電容器參數(shù)：r=12mm；d₁=d₂=d₀=0.6mm；空氣介質(zhì)，即ε=ε₀=8.85×10^-12F/m。測(cè)量電路參數(shù)：u_sr=u==3sinωt（V）。試求當(dāng)動(dòng)極板上輸入位移（向上位移）△x=0.05mm時(shí)，電橋輸出端電壓U_sc？

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