2023年传感器与测试技术.docx
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1、2023年传感器与测试技术 传感器与测试技术 一、判断题 1、传感器是与人感觉器官相对应的原件。B 错误 2、敏感元件,是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分。A 正确 3、信息革命的两大重要支柱是信息的采集和处理。A 正确 4、传感元件把各种被测非电量转换为R,L,C的变化后,必须进一步转换为电流或电压的变化,才能进行处理,记录和显示。A 正确 5、弹性敏感元件在传感器技术中有极重要的地位。A 正确 6、敏感元件加工新技术有薄膜技术和真空镀膜技术。B 错误 2、传感器动态特性可用瞬态响应法和频率相应法分析。A 正确 4、传感器的输出-输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输
2、出之比,称为该传感器的非线性误差。A 正确 5、选择传感器时,相对灵敏度必须大于零。B 错误 6、用一阶系统描述的传感器,其动态响应特征的优劣也主要取决于时间常数,越大越好。B 错误 7、一阶装置动态特性的主要参数是时间常数,一般希望它越大越好。B 错误 8、LTI系统的灵敏度是时间的线性函数。B 错误 9、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统并联而成的。B 错误 10、无论何种传感器,若要提高灵敏度,必然会增加非线性误差。B 错误 11、幅频特性优良的传感器,其动态范围大,故可以用于高精度测量。B 错误 12、传感器的阈值,实际上就是传感器在零点附近的分辨力。B 错误
3、 13、非线性误差的大小是以一拟合直线作为基准直线计算出来的,基准直线不同,所得出的线性度就不一样。A 正确 14、外差检测的优点是对光强波动和低频噪声不敏感。A 正确 15、传感器在稳态信号作用下,输入和输出的对应关系称为静态特性;在动态的信号作用下,输入和输出的关系称为动态特性。A 正确 16、传感器动态特性的传递函数中,两个各有G1(s)和G2(s)传递函数的系统串联后,如果他们的阻抗匹配合适,相互之间仍会影响彼此的工作状态。B 错误 17、对比波长大得多的长度变化,物理扰动P随时间变化的速率与振荡频率f成正比。A 正确 18、灵敏度是描述传感器的输出量(一般为非电学量)对输入量(一般为
4、电学量)敏感程度的特性参数B 错误 19、传递函数表示系统本身的传输、转换特性,与激励及系统的初始状态无关。A 正确 20、应变计的灵敏度k恒大金属线材的灵敏度系数ko。A 正确 21、对应变式传感器来说,敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越大。A 正确 22、零值法的优点是,测量精度主要取决于读数桥的精度,而不受电桥供电电压波动以及放大器放大系数波动等的影响,因此测量精度较高。但由于需要进行手调平衡,故一般用于静态测量。A 正确 23、传感器的灵敏度是指输出量与相应的被测量(输入量)之比。B 错误 24、金属材料灵敏度比半导体大50100倍。B 错误 25、一个复杂的高阶系统
5、可以看成是由若干个一阶和二阶系统串联而成的。B 错误 26、传感器的灵敏度定义为传感器输入量变化值与相对应的输出量变化值之比。B 错误 41、应变式传感器的温度误差主要是应变式温度传感器件的测量部分引起的。B 错误 43、固有频率属于传感器的动态特性指标。A 正确 1、应变计的非线性度一般要求在0.05或1以内。A 正确 2、电阻丝式应变传感计的横向效应可以用H=ky/kx=(n-1)ls/2nl1+(n-1)ls表示,可见ls(r)愈小,l1愈大,H愈小。即敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越小。A 正确 3、等臂电桥当电源电压及电阻相对变化一定时,电桥的输出电压及其电压灵敏
6、度与各桥臂阻值的大小无关。A 正确 4、应变计粘合剂不但要求粘接力强,而且要求粘合层的剪切弹性模量大,能真实地传递试件的应变。另外,粘合层应有高的绝缘电阻、良好的防潮性防油性能以及使用简便等特点。A 正确 5、热敏电阻的温度系数随温度减小而减小,所以低温时热敏电阻温度系数小,灵敏度高,故热敏电阻常用于低温(-100300 )测量。B 错误 6、因环境温度改变而引起的附加电阻变化或者造成的视应变,除与环境温度变化有关外,还与应变计本身的性能参数k、。s以及被测构件的线膨胀系数g有关。A 正确 7、应变计的灵敏度K恒小于金属材料的灵敏度系数K0。A 正确 8、电阻应变仪的差值法一般用于动态测量,零
7、值法一般用于静态测量。A 正确 9、应变计灵敏度k横小于金属线材的灵敏度系数k。A 正确 10、想要提高电桥的电压灵敏度Ku,必须提高电源电压,但不受应变计允许功耗的限制。B 错误 11、等臂电桥,电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值总是成正比关系。B 错误 12、电阻应变片是一种能将机械构件上的应变的变化转化为电阻变化的传感器。A 正确 13、等臂电桥,当电源电压及电阻相对变化一定时,电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。A 正确 14、应变计的测量范围很大。A 正确 15、半导体应变计具有较小的非线性,输出信号较强,故抗干扰能力较好。B 错误 16、绝缘电阻是指应变计的引
8、线与被测试件之间的电阻值,一般以兆欧计。A 正确 17、自补偿应变计是一种特殊的应变计,当温度变化时产生的附加应变为零或抵消。A 正确 18、热敏电阻的温度随温度减小而增大,所以低温时热敏电阻温度系数大,灵敏度高,故热敏电阻常用于高温测量。B 错误 19、应变计的动态特性测量按正弦规律变化的应变波形时,应变计反应的波幅将高于真实应变波。B 错误 20、电阻应变效应包括横向效应。 B 错误 21、应变计按照半导体式可分为体型和薄膜型。B 错误 22、热敏电阻主要有正温度系数型、负温度系数型、临界温度系数型三种类型。A 正确 23、热敏电阻只有正温度系数型、负温度系数型两种。B 错误 24、根据敏
9、感元件材料的不同,应变计可分为金属式和半导体式两大类。A 正确 25、热敏电阻的电阻温度系数大,电阻与温度的关系近似于线性或为平滑曲线。 A 正确 26、实验表明,应变计的灵敏度K恒小于金属线材的灵敏度系数ko 。A 正确 27、敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越小。A 正确 28、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关而且与电桥电阻有关B 错误 29、半导体温度传感器中热敏电阻都有色环,负温度系数型热敏电阻其标记为红色。B 错误 30、热敏电阻的温度系数随温度减小而增大,低温时热敏电阻温度系数大,灵敏度高,高温时温度系数小,灵敏度低。A 正确 3
10、1、热敏电阻的温度系数随温度的增大而增大,所以高温时热敏电阻的温度系数大,灵敏度高。B 错误 32、应变器的核心元件是电阻应变计。A 正确 33、扩散性半导体应变计是将N型咋杂质扩散到高阻的P型硅基片上,形成一层极薄的敏感层制成的。B 错误 41、压缩式压电加速度传感器属于压电加速度传感器的一种。A 正确 49、试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一,使得应变丝产生附加变形而造成的电阻变化导致应变式传感器的温度产生误差。A 正确 53、应变计的测量范围很小。B 错误 5、组合式压力传感器是用于测量大压力的。B 错误 1、APD在使用时,须在元件两端加上近于击穿的反偏压。A 正确 2、压电谐振式感
11、器可以不利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化进行测量的。B 错误 3、应变式测力传感器中应变计是传感器的基础,弹力体是传感器的核心。B 错误 4、感湿特征量随环境温度的变化越大,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小。B 错误 5、半导体湿度传感器的响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间,大多数湿度传感器都是脱湿响应时间大于吸湿响应时间。A 正确 6、湿度传感器在升湿和降湿往返变化时的吸湿特性曲线不重合,所构成的曲线叫湿滞回线。A 正确 7、压缩式压电加速度传感器中为便于装配和增大电容量常用两片极化方向相同的晶片,电学上串联输出。B 错误 8、SAW气敏传感器中,吸附膜吸收了环境中的
12、某种特定气体,使基片表面性质发生变化,导致SAW振荡器振荡频率发生变化,通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量。A 正确 9、感湿特征量变化越大,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小。B 错误 10、压电传感器的系统功耗小,抗干扰能力强,稳定性好,是传感技术重点发展的方向之一。(A 正确) 11、磁电感应式感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量得变化而变化进行测量的。B 错误 12、某些晶体沿一定方向伸长或压缩时,在其表面会产生电荷(束缚电荷),这种效应称为压电效应。(A 正确) 13、热释电效应也是晶体的一种自然物理效应。A 正确 14、热电偶产生的热电动势是由两种导体的接
13、触电动势和单一导体的温差电动势组成的。 A 正确 15、一般压电材料都有一定的温度系数,温度变化引起的频偏往往超过压力变化引起的频偏,不必对温度变化引起的频偏进行补偿。B 错误 16、SAW压力传感器可用以监视心脏病人的心跳,用射频振荡器把信息发射出去实现遥测。A 正确 17、在环境湿度保持恒定的情况下,湿度传感器特征量的相对变化量与对应的温度变化量之比,称为特征量温度系数。A 正确 18、压电式传感器的测量线路中,电荷放大器的低频特性要比电压放大器好的多。A 正确 19、一般压电材料都有一定的温度系数,但不必对温度变化引起的。 B 错误 20、晶体的压电效应是一种机电耦合效应。A 正确 21
14、、压电谐振式传感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化而变化进行测量的。A 正确 28、石英晶体测量加速度基于压电效应。A 正确 1、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应。A 正确 2、半导体色敏传感器件利用了半导体特有的特性,构成彩色识别元件。A 正确 3、半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段内各类辐射光的波长。B 错误 4、光电二极管的光谱特性与PN结的结深有关。A 正确 5、CCD图像传感器是按一定规律排列的MOS电容器组成的阵列。A 正确 7、数值孔径是反映纤芯接收光量的多少,标志光纤接收性能的一个重要参数。A 正确 8、在阶跃型光纤
15、中,数值孔径越大光信号越易畸变。A 正确 9、光纤传感器中的弯曲损耗是有害的,必须消除。B 错误 10、光纤纤芯折射率高于包层的折射率。A 正确 11、根据全内反射原理,设计光纤纤芯的折射率要小于包层的折射率。B 错误 12、在光纤纤维传中传播模式很多对信息传输是不利的,因为同一光信号采取很多模式传播,就会使这一光信号分为不同时间到达接收端的多个小信号,从而导致合成信号的畸变。A 正确 13、暗市场传感器与亮市场传感器的不同之处在于:它使用从包层进入纤芯的光产生输出信号。B 错误 14、光电效应能否产生,取决于光子的能量是否大于该物质表面的溢出功。A 正确 15、为了使电子从价带激发到导带,入
16、射光子的能量E0应该大于禁带宽度Eg。A 正确 16、光谱灵敏度为光电器件对单色辐射通量的反应与入射的单色辐射通量之比。A 正确 17、外光电效应分为光电导效应和光生伏特效应。 B 错误 18、热释电效应是介质的固有电极化强度发生变化,使屏蔽电荷失去平衡,多余的屏蔽电荷被释放出来的现象。A 正确 19、入射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应,也称内光电导效应。A 正确 20、光电效应分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应。A 正确 21、光敏电阻的工作原理是基于光电导效应。A 正确 22、内光电效应分为两类,光电导效应和光生伏特效应。B 错误 23、光在半导体材料传播是不会产生衰减。
17、B 错误 24、在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应,入射光强改变物质导电率的物理现象称为内光电效应。A 正确 25、基于光生伏特效应的光电器件有光电二极管、光电三极管和光电池。A 正确 26、本征半导体(纯半导体)的Eg小于掺杂质半导体。B 错误 27、光敏电阻具有灵敏度高,光谱响应范围宽,体积小,重量轻机械强度高,耐冲击,抗过载能力强,耗散功率小等特点。B 错误 28、当光电池密封良好、电极引线可靠、应用合理时,光电池的性能是相当稳定的,寿命也很长。A 正确 29、采用硅和锗材料的雪崩光电二极管的响应波长范围分别为0.51.5m和11.5m。B 错误 30、光纤集光能力
18、的大小与入射到光纤端面的光线是否都能进入光纤息息相关。A 正确 31、光敏二极管是利用光生伏特效应制成的。A 正确 32、光敏电阻的暗电阻大。 A 正确 33、入射光强改变物质导电率的物理现象叫光生伏特效应。 B 错误 34、当温度升高时,光敏电阻的暗电阻和灵敏度都下降,因此光电流随温度升高而减小。A 正确 35、光电池作为测量元件使用时,应利用短路电流与照度有较好线性关系的特点,可当做光电检测使用。A 正确 36、光电管属于外光电传感器。A 正确 37、在阶跃折射率光纤的纤芯-包层界面折射率突然从n1减小到n2,而在整个包层中折射率保持恒定。A 正确 38、渐变折射率光纤的折射率从纤芯中央开
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