《传感器》课程试题及答案.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流传感器课程试题及答案.精品文档.参考资料一、 填空题1、变间隙型电容传感器做成差动结构以后，灵敏度变为原来的1 倍。2、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿，它的理论依据是中间 温度 定律。3、传感器是将被测 非电物理量 转换为 电量 的装置。4、半导体材料受到外力的作用，电阻率发生变化的现象叫 压阻 效应。5、光在光纤中传播是基于光的 全反射现象 。6、光电池是基于 光生伏特 效应工作的光电器件，作为测量元件适宜用作 电流 源（电压/电流）。7、传感器的动态特性决定了它能测量的被测信号 测量 范围。8、为克服导线电阻对测量造成影响，热电阻通

2、常采用 电桥式三线制 接法。9、差动变压器在零位移时的输出电压称为 零点残余电压 ，它是由于两个次级线圈电气参数与几何尺寸不对称，以及磁性材料的非线性问题引起的。10、霍尔元件所采用的材料为 半导体 。11、红外辐射的物理本质是 热辐射 ，物体温度越高则波长越短 。12、已知压力表的量程为30Mpa，最大绝对误差为0.3Mpa，则该压力表的精度为 1 级。13、变气隙厚度式单线圈电感传感器的初始间隙越小，则灵敏度越 高 。 14、按表达式对误差进行分类，可将误差分为 绝对误差 、相对误差 和引用误差 。15、光敏电阻是基于 内光电 效应的光电器件。16、热电阻的阻值会随温度的升高而变大 。17

3、、热电偶中产生的热电势由接触电势 和 温差电势 组成。18、压电式传感器测量电路中前置放大器的作用有两个：一是 阻抗 变换 ，二是 放大压电式传感器输出的微弱信号 。19、光敏二极管在电路中一般是处于反向 工作的状态。 20、数值孔径是衡量光纤 集光性能 的主要参数。21、光电开关和光电断续器都是由红外线发射元件 和光敏接收元件组成的。22、在热电偶回路中加入第三种导体材料时，如果两接点的温度相同，则对整个回路中的热电势无影响。这是热电偶基本定律的中间 导体 定律。二、 1、光敏三极管工作时（ A ）。A、基极开路、集电结反偏、发射结正偏B、基极开路、集电结正偏、发射结反偏C、基极接电信号、集

4、电结正偏、发射结反偏D、基极接电信号、集电结反偏、发射结正偏2、以下说法不正确的是 （B ）A、石英晶体沿光轴方向受力时不产生压电效应。B、光敏二极管在不受光照时处于导通状态。C、测量结果与其约定真值之差即为误差。D、对于金属导体材料，其压阻效应极小，而对于半导体材料，其几何效应较小。3、以下属于有源型的传感器是（ D ）A、应变片 B、电容式传感器 C、差动变压器 D、热电偶4、基于外光电效应工作的器件有（ D）A、光敏电阻 B、光敏二极管 C、光电池 D、光电倍增管5、不能用来测静态力的传感器是（ B ）A、应变片 B、压电传感器 C、电容式传感器 D、电感式传感器 6、用光电断续器测电机

5、转速实验中，通过示波器读取脉冲周期为10ms，现电机上有4个叶片，则该电机的转速为（ B ） A、50r/s B、25r/s C、12.5r/s D、20r/s7、差动变压器式传感器是利用线圈的（ D ）的变化实现非电量测量的一种装置。A、磁路磁阻 B、自感 C、电涡流 D、互感8、以下只能用于检测导体的接近开关是（ B ）A、电容式 B、涡流式 C、光纤式 D、光电开关9、为消除压电传感器的连接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（ C ）。A、相敏检波器 B、电压放大器 C、电荷放大器 D、滤波器10、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时( D )。 A、在晶体的光轴z方向产生电荷

6、B、在晶体的电轴x方向产生电荷 C、在晶体的机械轴y方向产生电荷 D、晶体不产生压电效应11、光敏三极管工作时（ A ）。A 基极开路、集电结反偏、发射结正偏B 基极开路、集电结正偏、发射结反偏C 基极接电信号、集电结正偏、发射结反偏D、基极接电信号、集电结反偏、发射结正偏12、差动变压器式传感器是利用线圈的（ D ）的变化实现非电量测量的一种装置。A、磁路磁阻 B、自感 C、电涡流 D、互感13、以下不属于有源型的传感器是（B ）A、热电偶 B、差动变压器 C、压电式传感器 D、光电池14、以下关于误差的说法正确的是（ D ）A、 系统误差可以通过多次重复测量减小或消除B、 仪表的精度等级通

7、常用最大引用误差来表示。C、 随机误差可以用调整或校正的方法加以消除D、 粗大误差无需通过多次重复测量即可发现。15、变隙式自感型电感式传感器的灵敏度越高，则测量范围越（C ），非线性误差越（ ）。A、宽，小； B、宽，大； C、窄，大； D、窄，小16、用光电断续器测电机转速实验中，通过示波器读取脉冲周期为25ms，现电机上有2个叶片，则该电机的转速为（ ） A、20r/s B、10r/s C、25r/s D、30r/s17、电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为（ B ）的输出。A、电阻 B、电容 C、电压 D、电荷18、压电式加速度传感器是（D ）信号的传感器。A、适于测量任意 B、

8、适于测量直流 C、适于测量缓变 D、适于测量动态19、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时( A )。 A、晶体不产生压电效应 B、在晶体的电轴x方向产生电荷 C、在晶体的机械轴y方向产生电荷 D、在晶体的光轴z方向产生电荷20、为消除压电传感器的连接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（C ）A、电压放大器 B、相敏检波器 C、电荷放大器 D、滤波器三、 简答题1、什么是霍尔效应？请给出至少三种霍尔传感器能测的物理量。通电导体之于磁场中，在垂直于电流和磁场方向产生电势点现象叫霍尔效应。位移。转速。加速度2、热电偶测温回路中产生热电势要满足什么条件？1热电偶必须由两种性质不同但符合一定要

9、求的承体材料构成。2热点偶工作端和参考端之间必须由温差. 3、热电偶测温度为什么要进行冷端温度补偿？热电偶产生的热电势ET与热电偶的冷端温度有关。一般情况下。热电偶的冷端并不固定，而是随室温变化，这样就使ET也随室温变化从而带来测量误差。因此要求对热点偶的冷端温度进行补偿，以减少热电偶冷端温度变化从而引起的信号测量误差.4、差动结构的电感式传感器与简单的相比有何优点？1提高了灵敏度 2减少了非线性误差，能够更好的克服温度等外界共摸信号的干扰。5、压电式传感器测量电路中的前置放大器作用是什么？前置放大器压电式传感器本身的内阻抗很高，而输出能量小，所以要接入一个高输入阻抗的前置放大器，作用主要是把

10、它的输出阻抗变换为低输出阻抗和放大传感器输出微弱信号。四、计算及分析题（共40分，每题10分）1、电阻应变片初始电阻值为120，灵敏度系数K=2，沿纵向粘贴于直径为0.04m的圆形钢柱表面，钢材的弹性模量E=21011N/,求钢柱受5t拉力作用时,应变片电阻的变化量。2、一电容测微仪，其传感器的平板面积为10mm2.工作初始间隙0.2mm,介电常数1.610-11F/m,工作中，若传感器与工件的间隙变化量4m,测量电路的灵敏度S1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度S25格/mV,当4m时，读数仪表示值变化多少格？3、已知分度号为S的热电偶冷端温度为60 ，现测得回路热电势为3.184mv，求

11、热端温度。分度号为S的热电偶分度表工作温度0102030405060708090热电动势（mv）00.0000.0550.1130.1730.2350.2990.3650.4320.5020.5731000.6450.7190.7950.8720.9501.0291.1091.1901.2731.3562001.4401.5251.6111.6981.7851.8731.9622.0512.1412.2323002.3232.4142.5062.5992.6922.7862.8802.9743.0693.1644003.2603.3563.4523.5493.6453.7433.8403.9384.0364.1355004.2344.3334.4324.5324.6324.7324.8324.9335.0345.136电路为热敏电阻模拟式体温计电路原理图，请简要叙述测量体温的原理，并指出图中可变电阻RP1和RP2的作用。