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1、第一章检测技术的根本概念一、填空题:1、传感器有、组成2、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,输出与输入的比值。3、从输出曲线看,曲线越陡,灵敏度。4、下面公式是计算传感器的。g=Lmax100%(1- 9)Ly- ymaxmin5、某位移传感器的输入变化量为5mm,输出变化量为 800mv,其灵敏度为。二、选择题:1、标准表的指示值 100KPa,甲乙两表的读书各为 101.0 KPa 和 99.5 KPa。它们确实定误差为。A 1.0KPa 和-0.5KPaB 1.0KPa 和 0.5KPaC 1.00KPa 和 0.5KPa2、以下哪种误差不属于按误差数值表示。A 确定误差B 相对误差C
2、随机误差D 引用误差3、有一台测量仪表,其标尺范围 0500 KPa,确定误差最大值D Pmax=4 KPa,则该仪表的精度等级。A 0.5 级B 0.8 级C 1 级D 1.5 级4、选购线性仪表时,必需在同一系列的仪表中选择适当的量程。应选购的仪表量程为测量值的倍。A3 倍B10 倍C 1.5 倍D 0.75 倍5、电工试验中,常用平衡电桥测量电阻的阻值,是属于测量, 而用水银温度计测量水温的微小变化,是属于测量。A 偏位式B 零位式C 微差式6、因精神不集中写错数据属于。系统误差B 随机误差C 粗大误差7、有一台精度 2.5 级,测量范围 0100 KPa,则仪表的最小分格。A45B40
3、C30D 208、重要场合使用的元件或仪表,购入后进展高、低温循环老化试验,目的是为了。A 提高精度B 加速其年轻C 测试其各项性能指标D 提高牢靠性9、传感器能感知的输入量越小,说明越高。A 线性度好B 迟滞小C 重复性好D 区分率高三、推断题1、回差在数值上等于不灵敏度()2、灵敏度越大,仪表越灵敏3、同一台仪表,不同的输入输出段灵敏度不同4、灵敏度其实就是放大倍数5、测量值小数点后位数越多,说明数据越准确6、测量数据中全部的非零数字都是有效数字7、测量结果中小数点后最末位的零数字为无效数字 四、问答题1、什么是传感器的静态特性,有哪些指标。2、产生随机误差的缘由是什么,如何减小随机误差对
4、测量结果的影响。3、系统误差分几类,怎样减小系统误差。4、如何推断系统中存在粗大误差。五、分析与计算题1、有一温度计,它的测量范围为 02023C,精度为 0.5 级,求1) 该表可能消灭的最大确定误差。2) 当示值分别为 200C、1000C 的示值相对误差。2、推测 240V 左右的电压,要求测量示值相对误差确实定值不大于 0.6%,问1) 假设选用量程 250V 的电压表,精度选哪一级。2) 假设选用量程 300V、500V 的电压表,精度各选哪一级。3、 推测拉力约为 70N。有两只测力仪表,一只为 0.5 级,测量范围为 0500N,另一只为1.0 级,测量范围为0500N,问选哪一
5、只仪表好,为什么。4、某测温环节,各环节的灵敏度如下:放大器的输出电压为 02V铂电阻温度传感器.0.45 W /0C 精度为 0.01%电桥0.2V/ W精度为 0.07%放大器100放大倍数精度为 0.08笔试记录仪0.2cm/V精度为 0.05%求:分别利用确定值合成法、方均根法计算测温系统的总灵敏度以及总的最大满度相对误差。o5、用仪器测同一电路输出电压 U 大小,在同条件下测了 160 次,结果分别是:20 个 12.01mV、15 个 12.03mV、60 个 12.00mV、20 个 11.99mV、11 个12.05mV、10 个 11.95mV、1 个 15.83mV、1 个
6、 17.0mV、3 个 12.15mV、3个 11.86mV、16 个 11.97mV。问:1) 从产生的来源看,这些结果含有的误差都属于哪些类型?2) 在整理计算时,哪些结果不予考虑?缘由?3) 被测电压的大小为多少?4) 假设又知此仪器的固定量程为 50mV,求其精度等级 S?答案: 一、填空题:1、敏感元件、传感元件、测量转换电路 2、变化量、变化量 3、越高 4、线性度 5、0.16V/mm二、选择题:A2、B3、C4、A5、CB6、C7、D8、D9、D三、推断题 1、 2、 3、 4、5、6、7、 四、问答题 1、什么是传感器的静态特性,有哪些指标。指传感器的静态输入、输出特性。有灵
7、敏度、区分力、线性度、迟滞、稳定性、电磁兼容性、牢靠性。2、是测量中独立的、微小的、偶然的因素引起的结果。既不能用试验的方法消退,也不能 修正。可以通过增加测量次数,利用概率论的一些理论和统计学的方法进展数据结果处理, 听从正态分布。3、分为恒值误差,例如刻度盘分度过失。变值误差,环境温度的影响、零点漂移等。系统误差有规律。可以通过试验的方法引入修正值的方法计算修正,也可以重调整测量仪表的有关部件予以剔除。4、粗大误差是测量人员的马虎大意及电子测量仪器收到突然强大的干扰所引起的,粗大误差明显超过正常条件下的误差。五、分析与计算题:1 解:1=2000.5%=10C 21/20100%=5%1/
8、100100%=1%2 解:10.6%250=1.5V1.5/240=0.62%选 1.0 级的仪表20.6%300=1.8V选 1.0 级的仪表1.8/240=0.75%0.6%500=3V3/240=1.2%选 1.5 级的仪表3、 解:0.5%500=2.52.5/70100%=3.59%用 1.0 级仪表测量时,可能消灭的最大示值相对误差1.0%500=55/70100%=7.2%4、解1用确定值合成法计算测量误差= ( + m12+ + n) = (0.01% 2 + 0.07% 2 + 0.08% 2 + 0.05% 2) = 0.201%2=0.402%2用方均根合成法= (0.
9、01%)2 + (0.07%)2 + (0.08%)2 + (0.05%)2 20.12%2=0.24%m5、解:1有粗大误差,随机误差。2由于是粗大误差。1 个 15.83mV、1 个 17.0mV 不予考虑。3求平均值:U=1/160-2 x =12.00mVi4) m=12.15-12.00=0.15 mVg=| D x |mAmm 100 %= 0.3%0.2% 0.3% 0.5%精度等级 S 为 0.5。其次章电阻传感器一、填空题:1、电位移传感器是将转换成的传感器。2、常用弹性敏感元件一般用制成。3、电阻应变式传感器可直接测量的物理量是,电阻应变片的制作材料分为和两种。它们收到外力
10、电阻发生变化,第一种是由 形成的,其次种是由 造成的。的灵敏度较大。4、电阻应变片配有桥式测量转换电路的作用是。5、应变测量电桥的三种接法是、输出电压分别为、。电桥转换电路,因接法不同,灵敏度也不同,的灵敏度最大,试验证明输出电压与应变或受力成线性/非线性关系。6、要使直流电桥平衡,必需使相对桥臂的电阻值的相等。7、电阻应变效应做成的传感器可以测量、。8、测温热电阻分为和。9、MQN 气敏电阻可测量测量。TiO2 气敏电阻可10、带有调零、调满度的热电阻测量转换电路调试过程的步骤是。假设觉察毫伏表的满度值偏大,应将 RP2 往调。11、测温热电阻分按构造分为、 _、 热敏电阻按温度系数又可分
11、、_。12、湿敏电阻传感器按构造形式分为 _。、13、在以下图掌握电路中 R应选用 PTC/NTC。t二、选择题1、将应变片贴在上,可以分别做成测量位移、力、加速度传感器。A 试件B 质量块C 应变电阻2、产生应变片误差的主要缘由。A 电阻有温度系数B 试件与电阻丝的线膨胀系数一样C 电阻丝承受应变力方向不同3、应变片的标称电阻A60B100C120D2004、通常用应变式传感器测量。A 温度B 密度C 加速度D 电阻5、电桥测量转换电路的作用是将传感器的参量变化为的输出。A 电阻B 电容C 电压D 电荷6、电子秤中所使用的应变片应选择应变片;为提高集成度,测量气体压力应选择;一次性、几百个应
12、力试验测点应选择应变片。A.金属丝式B. 金属箔式C.电阻应变仪D. 固态压阻式传感器7、应变测量中,期望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能,选择的测量转换电路。A 单臂半桥B 双臂半桥C 全桥8、测量温度不行用传感器。A. 热电阻B. 热电偶C. 电阻应变片D.热敏电阻9、MQN 型气敏电阻使用时一般随氧气浓度增加,电阻。灵敏度。A.减小B. 增大C. 不变10、TiO2 型气敏电阻使用时一般随气体浓度增加,电阻。A.减小B. 增大C. 不变11、湿敏电阻使用时一般随四周环境湿度增加,电阻。A.减小B. 增大C. 不变12、MQN 型气敏电阻可测量的浓度,TiO2 型气敏电阻的浓度。A. C
13、O2B. N2C. 气体打火机间的有害气体D 锅炉烟道中剩余的氧气。13、湿敏电阻利用沟通电作为鼓励源是为了。A 提高灵敏度B 防止产生极化、电解作用C 减小沟通电桥平衡难度14 、 使用测 谎器时, 被测人员由于说谎、 紧 张而手心出 汗, 可用传感器来测量A 应变片B 热敏电阻C 气敏电阻D 湿敏电阻15、某 NTC 的特性如图曲线 1 所示。将它与电视机的显像管的灯丝串连,求:(1) 指出各曲线代表的电阻。(2) 在室温25时的阻值为 ,在 150时的阻值为 。(3) 电视机上电的瞬间,流过显像管灯丝的电流接近于 。当该 PTC 的温度上升到 150PTC 与一个专用加热电阻封装在一个壳
14、体内,显像管的灯丝电流显著 增大/减小。承受该电路,可以到达使显像管 快/慢启动的目的。三、问答题1、解释应变效应、压阻效应。2、电阻应变传感器在单臂电桥测量转换电路在测量时由于温度变化产生误差的过程。电阻应变式传感器进展温度补偿的方法是什么四、分析与计算题1、有一等截面圆环受力如下图,为测压力在环内外表贴有四个同类型的应变片,请在图上随便画出环上四应变片的位置编号,并说明各自产生的应变类型?及对应变片阻值的影响?2、承受阻值R=120 W 灵敏度系数 K=2.0 的电阻金属应变片与阻值 R=120 W 的固定电阻组成电桥,供桥电压为 10V。当应变片应变e =1000um/m 时,假设要使输
15、出电压大于 10mV 则可承受何种工作方式。设输出阻抗为无穷大其次章习题答案:一、填空题:1、位移或角位移 电阻或电压 2、合金钢3、力 金属半导体 应变 电 阻半导体4、温度补偿 减小非线性 5 单臂半桥 双臂半桥全桥 Uo =Ui DRUo = Ui DRUUDRDR=i (1 -2DR+3DR- 4 )全桥 线性4R2Ro4RRRR12346、乘积 7、力 加速度 固态压力8热电阻 热敏电阻9 测量复原性气体的浓度 测量氧浓度 10 先调整RP1 再RP2小11一般 铠装 薄膜PTCNTC12金属氧化物陶瓷传感器金属氧化物膜型传感器高分子材料湿敏电阻 13NTC14 D15 1)1-突变
16、 NTC 2-负指数 NTC 3-线性 PTC 4-突变 PTC 5-铂热电阻 2106 103) 小大快二、选择题 1、A2、A3、C4、C5、C6、BDA7、C8、C9、AB10、B11、A12、CD13、B14、D三、问答题 1、导体或半导体材料在外界力的作用下,会产生气械变形,其电阻值也将随着发生变化。半导体受力后,电阻会转变,成为压阻效应。2、因Ui DR + DRUo =1t4R输出电压受温度的影响。因应变电阻 R1 与 R2 完全一样,从下式看出输出电压与温度无关UiDR + DRDR - DRUDRUo =(14R11t+2 R22t )=i2R补偿的方法是承受双臂半桥或全臂全
17、桥。四、分析与计算题1、R1 与 R2 为压应变,R3 与 R4 为拉应变2、解: Uik=102100010-6=0.02V=20mV.可承受双臂半桥或全桥的工作方式。第三章电感传感器一、填空题:1、依据参数的变换,电感式传感器按原理可分为、式和。2、对于变隙式电感传感器,电感 L 与气隙厚度 成比, 小,灵敏度就。为了保证肯定的线性度,变隙式电感传感器只能用于位移的测量。3、变截面式电感传感器理的电感量 L 与气隙截面积 A 是线性/非线性 关系。,灵敏度为。4、单线圈电感传感器与差动式电感传感器的特性比较可以看出,差动式电感传感器的线性较,灵敏度较。5、差动电感和变压器线性范围约为线圈骨
18、架长度的左右。二、选择题1、适当提高励磁电压,能提高灵敏度。以为宜。电源频率以为宜。A220V发热 B1V励磁电流太小 C10VD10mV A4kHzB50Hz工频C直流电 D100Hz磁滞损耗。2、 欲测量极微小的位移,应选择自感传感器。期望线性好、灵敏度高、量程为 1mm 左右、区分力为 1mm 左右,应选择自感传感器为宜。A. 变隙式B. 变面积式C. 螺线管式3、期望线性范围为1mm,应选择线圈骨架长度为左右的螺线管式自感传感器或差动变压器。A. 2mmB. 20mmC. 400mmD. 1mm 4、螺线管式自感传感器承受差动构造是为了。A. 加长线圈的长度从而增加线性范围B. 提高灵
19、敏度,减小温漂C. 降低本钱D. 增加线圈对衔铁的吸引力5、自感传感器或差动变压器承受相敏检波电路最重要的目的是为了。A. 提高灵敏度B. 将输出的沟通信号转换成直流信号C. 使检波后的直流电压能反映检波前沟通信号的相位和幅度6、某车间用电感测微仪的装置来测量直径范围为10mm1mm 轴的直径误差, 应选择线性范围为的电感传感器为宜当轴的直径为10mm0.0mm 时,预先调整电感传感器的安装高度,使衔铁正好处于电感传感器中间位 置。A. 10mmB. 3mmC. 1mmD. 12mm 7、期望远距离传送信号,应选用具有输出的标准变送器。A. 02VB.15VC.010mAD.420mA三、问答
20、题:1、某些传感器在工作时承受差动构造,这种构造相对于根本构造有什么优点?2、试分析差动变压器式电感传感器的相敏整流测量电路的工作过程。带相敏整流的电桥电路具有哪些优点?3、差动变压器式传感器的零点剩余电压产生的缘由是什么?怎样减小和消退它的影响?四、分析与计算题1、差动变压器式压力传感器,其压力与膜盒挠度的关系、差动变压器衔铁的位移与输出电压的关系如以下图所示。求:1) 当输出电压为 50mV 时,压力 p 为多少千帕?2) 在图a、b 上分别标出线性区,综合推断整个压力传感器的压力测量范围是 线性误差小于 2.5%。A. 050B.-6060VC.-5555D.-7070差动变压器式压力变
21、送器特性曲线2 、有一台两线制压力变送器,量程范围为01MPa ,对应的输出电流为420mA 。求:1 压力 p 与输出电流 I 的关系表达式输入 / 输出方程。当 p 为 0MPa和0.5MPa 时变送器的输出电流。2) 假设期望在信号传输终端将电流信号转换为 15V 电压,求负载电阻 R L 的阻值。3) 请将图中的各元器件及仪表正确地连接起来。第三章 电感传感器答案: 一、填空题:1、变隙式 变面积式 变介电常数式 2、反比 高 微小 3、线性 N2u /2d004、好 大 5、1/10二、选择题 1、CA2、 AC3、B4、B5、C6、B7、D三、问答题:1、差动形式误差小、线性范围宽
22、、灵敏度大2、优点:可以消退零点剩余电压输出;线性范围大;可以推断衔铁移动的方向。3、衔铁处于零点四周存在的微小误差电压称为零点剩余电压。它一方面限制了系统的区分力,另一方面造成非线性。消退的方法:提高框架和线圈的对称性;尽量承受正弦波作为鼓励源;正确选择磁路材料,适当减小线圈的励磁电流,使衔铁工作在磁化曲线的线性区;在线圈上并联阻容移向网络,补偿相位误差;承受相敏检波电路。三、分析与计算题1、150KPa2-6060mV2、第四章 电涡流传感器习题一、选择题1、电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出的靠近程度。A. 人体B. 水C. 黑色金属零件D. 塑料零件2、电涡流探头的外壳用制作较为恰
23、当。A.不锈钢B.塑料C.黄铜D.玻璃3、当电涡流线圈靠近非磁性导体铜板材后,线圈的等效电感 L, 调频转换电路的输出频率 f。A. 不变B. 增大C. 减小4、欲探测埋藏在地下的金银财宝,应选择直径为左右的电涡流探头。A. 0.1mmB. 5mmC. 50mmD. 500mm二、填空题:1、欲测量镀层厚度,电涡流线圈的鼓励源频率约为。2、用于测量小位移的螺线管式自感传感器以及差动变压器线圈的鼓励源频率通常约为。3、欲测量油管外表和细小裂纹,应选择直径为左右的探头。三、问答题用一电涡流式测振仪测量某机器主轴的轴向窜动,传感器的灵敏度为2.5mV/mm。最大线性范围优于1%为5mm。现将传感器安
24、装在主轴的右侧, 使用高速记录仪记录下的振动波形如以下图所示。问:1、轴向振动 a m sint 的振幅 a m 为多少?2、主轴振动的基频 f 是多少?3、为了得到较好的线性度与最大的测量范围,传感器与被测金属的安装距离 l 为多少毫米为佳?图 电涡流式测振仪测量示意图第四章答案:一、选择题:1、C2、B3、C B4、D 二、填空题:1、100kHz2MHz2、110kHz3、5mm 三、问答题 1、答:振幅a m= 16mm2、答:基频f=50Hz。3、答:安装距离l 为B=2.5mm第五章 电容传感器习题一、选择题1、在两片间隙为1mm 的两块平行极板的间隙中插入,可测得最大的电容量。A
25、. 塑料薄膜 B. 干的纸 C. 湿的纸 D .玻璃薄片2、电子卡尺的区分率可达 0.01mm,行程可达 200mm,它的内部所承受的电容传感器型式是。A. 变极距式B. 变面积式 C. 变介电常数式3、在电容传感器中,假设承受调频法测量转换电路,则电路中。A. 电容和电感均为变量B. 电容是变量,电感保持不变C. 电容保持常数,电感为变量D. 电容和电感均保持不变4、电容式接近开关对的灵敏度最高。A. 玻璃B. 塑料C. 纸D. 鸡饲料5、自来水公司到用户家中抄自来水表数据,得到的是。A. 瞬时流量,单位为 t/hB. 累积流量,单位为 t 或 m3C. 瞬时流量,单位为 k/gD. 累积流
26、量,单位为 kg二、填空题:1、管道中流体的流速越快,压力就越。2 、电容传感器的测量转换电路有三种,分别是 、 。3、电容传感器的测量转换电路。4、电容传感器的最大特点是测量。三、问答题1、以下图是利用分段电容传感器测量液位的原理示意图。玻璃连通器 3 的外圆壁上等间隔地套着 N 个不锈钢圆环,显示器承受 101 线 LED 光柱第一线常亮,作为电源指示。图 光柱显示编码式液位计原理示意图1 储液罐2液面 3玻璃连通器5不锈钢圆环6101 段 LED 光柱1) 、该方法承受了电容传感器中变极距、变面积、变介电常数三种原理中的哪一种?2) 、被测液体应当是导电液体还是绝缘体?3) 、分别写出该
27、液位计的区分率%及区分力几分之一米的计算公式, 并明如何提高此类液位计的区分率。4) 、设当液体上升到第个 N 不锈钢圆环的高度时,101 线 LED 光柱全亮。假设N=32,则当液体上升到第八个不锈钢圆环的高度时,共有多少线 LED 亮?2、加速电容传感器安装在轿车上,可以做保护装置,解释工作原理?答案:一、选择题:1、C2、B3、B4、D5、B二、填空题:1、小2、变隙式、变面积式、变介电常数式3、调频电路4、非接触三、问答题1、1、答:变介电常数2、答:导电液体 3、答:1/114、答:252、加速度传感器安装在轿车上,可以作为碰撞传感器,当正常刹车和稍微碰擦时,传感器输出信号较小,当其
28、测得的负加速度值超过设定值时,CPU 推断发生碰撞,启动轿车前部的折叠式安全气囊快速充气而膨胀,托住驾驶员及前排乘员的胸部和头部。第六章 压电传感器一、填空1) 自发电式传感器是指只有在时才会产生电量。2) 压电传感器里常见的压电元件有、和三种。二、单项选择题1) 使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量。A. 人的体重B. 车刀的压紧力C. 车刀在切削时感受到的切削力的变化量D. 自来水管中的水的压力2) 动态力传感器中,两片压电片多承受接法,可增大输出电荷量; 在电子打火机和煤气灶点火装置中,多片压电片承受接法,可使输出电压达上万伏,从而产生电火花。A. 串联 B.并联C. 既串联又并联3)
29、 测量人的脉搏应承受灵敏度 K 约为的 PVDF 压电传感器;在家用电器已包装做跌落试验,以检查是否符合国标准时,应承受灵敏度 K 为 的压电传感器。A. 10V/gB. 100mV/gC. 0.001mV/g 4在试验室作检验标准用的压电仪表应承受 压电材料;能制成薄膜,粘贴在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应承受;用在压电加速度传感器中测量振动的压电材料应承受。A. PTCB. PZTC .PVDFD. SiO2三、分析问答题1、什么是压电效应?用压电效应传感器能否测量静态和变化缓慢的信号?为什么?2、常用的压电元件有哪几种?哪种测量精度最高?3、依据以下图所示石英晶体切片上第一
30、次受力状况下产生的电荷极性,试标出其余三种受力状况下的产生的电荷极性?四、计算题3、现有一测单向脉动力的压电传感器如下图,压电元件用两片压电陶瓷并联, 压电常数为 20010-12C/N,电荷放大器的反响电容 C =2023pF,测得输出电压fu =5sint(V)。求:o1该传感器产生的电荷为多少? 2此被测脉动力大小是多少?习题答案:一、填空1工作 2石英晶片、压电陶瓷和分子材料二、选择1C 2)B A 3A B 4D C B三、分析问答1、某些电介质, 当沿着肯定方向对其施力而使它变形时, 其内部就产生极化现象, 同时在它的两个外表上便产生符号相反的电荷, 当外力去掉后, 其又重恢复到不
31、带电状态, 这种现象称压电效应。不能。由于当作用于压电元件力为静态力 =0时, 则前置放大器的输入电压等于零, 由于电荷会通过放大器输入电阻和传感器本身漏电阻漏掉, 所以压电传感器不能用于静态力测量。2、压电传感器里常见的压电元件有石英晶片、压电陶瓷和分子材料三种。3四、计算1) 由得Q=U C =5sin t2023pf=10-8sin t (C)-OFUq0Cf2)F=Q/d=20010-12/10-8 sin t=0.02 sin t(N)第七章 超声波传感器一、填空题1) 超声波的频率大于KHz。2) 超声波从水中向空气传播,在交界面其能量反射率较。二、单项选择题1) 人讲话时,声音从
32、口腔沿水平方向向前方传播,则沿传播方向的空气分子 。A. 从口腔四周通过振动,移动到听者的耳朵B. 在原来的平衡位置前后振动而产生横波C. 在原来的平衡位置上下振动而产生横波D. 在原来的平衡位置前后振动而产生纵波2) 一束频率为 1MHz 的超声波纵波在钢板中传播时,它的波长约为, 声速约为。A. 5.9mB. 340mC. 5.9mmD. 1.2mmE.5.9km/sF.340m/s 3超声波频率越高,。A. 波长越短,指向角越小,方向性越好B. 波长越长,指向角越大,方向性越好C. 波长越短,指向角越大,方向性越好D. 波长越短,指向角越小,方向性越差4) 超声波在有机玻璃中的声速比在水
33、中的声速,比在钢中的声速。A. 大B. 小C. 相等5超声波从水密度小的介质,以 45倾斜角入射到钢密度大的介质中时,折射角于入射角。A. 大于B. 小于C. 等于三、分析问答1、超声波传感器的放射探头和接收探头各自的工作原理分别是基于那些电学效应?2、什么是耦合剂?其在超声波传感器的工作过程中起到的作用是什么? 四、计算题用超声波传感器对一器件进展探伤,承受如下图的反射法,探头包括放射、接收两局部, td1=3.010uS,td 2=210uS,tf =1.210uS,h=3.2cm。问:1b)、c)两图中哪一个是对应此种情形的荧光屏所示信号波形?2) 其中各脉冲电压各对应什么信号?3) 由
34、荧光屏上的结果可知此器件中的缺陷在何位置?习题答案:a)b)c)一、填空题 1)40 2) 大二、选择题1D 2) C E 3) A 4) A B 5) A三、分析与问答1、放射探头:基于逆压电效应接收探头:基于压电效应2、减小探头与被测物外表间的薄气层造成的超声波能量衰减。四、计算题1是图b)2F 是放射信号,T 是缺陷处的反射脉冲,B 是底面反射信号3) 经计算得H=1.96cm 即在外表对下 1.96 cm 深处。第八章 霍尔传感器习题一、选择题、属于四端元件的。A. 应变片B. 压电晶片C. 霍尔元件D. 热敏电阻2、公式 E =K IBcosq 中的角q 是指。HHA. 磁力线与霍尔
35、薄片平面之间的夹角B. 磁力线与霍尔元件内部电流方向的夹角C. 磁力线与霍尔薄片的垂线之间的夹角3、电流互感器时,其二次侧电流多为。A. 1AB. 7AC. 3AD. 5A 4、霍尔元件承受恒流源鼓励是为了。A. 提高灵敏度B. 抑制温漂C. 减小不等位电势5、减小霍尔元件的输出不等位电势的方法是。A. 减小鼓励电流B. 减小磁感应强度C. 使用电桥调零电位器二、填空题:1、多将开关型霍尔 IC 制作成具有史密特特性是为了,其回差迟滞越大,它的力量就越强。2、OC 门的基极输入为低电平、其集电极不接上拉电阻时,集电极的输出为。3、电流互感器的工作原理和相像,其二次侧电流多为A; 电流互感器的二
36、次回路不允许。4、霍尔集成电路可分为和。5、霍尔电流变送器的输出有和。三、问答题1、解释霍尔交直流钳形表的工作原理? 四、计算题某霍尔电流变送器的额定匝数比为 1/1000,额定电流值为 100A,被测电流母线直接穿过铁心,测得二次侧电流为 0.05A,则被测电流为多少?答案:一、选择题:1、C2、C3、D4、B5、C二、填空题:1、抗机械振动干扰、抗机械振动干扰2、高阻态3、变压器、5A、开路4、线性型、开关型5、电压型、电流型三、问答题答:霍尔交直流钳形表是利用霍尔电流变送器的工作原理工作的,它的构造是用一环形有 时也可以是方形导磁材料作成铁心,包围在被测电流流过的导线也称电流母线上,导线
37、电流感生的磁场聚拢在铁心中。利用变压器的原副线圈的电流与线圈匝数的关系,可以求 出被测线圈的电流值。四、计算题答案:50A第九章 热电偶传感器一、单项选择题1) 正常人的体温为 37C,则此时的华氏温度约为,热力学温度约为 。A. 32F,100KB. 99F,236KC .99F,310KD. 37F,310K2) 的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。A. 热端直径B. 热端和冷端的温度C. 热端和冷端的温差D. 热电极的电导率3) 测量钢水的温度,最好选择热电偶;测量钢退火炉的温度,最好选择 热电偶;测量汽轮机高压蒸气200C 左右的温度,且期望灵敏度高一些,选择热电偶为宜。A. RB.
38、 BC. SD. KE .E 4测量CPU 散热片的温度应选用型的热电偶;测量锅炉烟道中的烟气温度,应选用型的热电偶;测量 100m 深的岩石钻孔中的温度,应选用 型的热电偶。A. 一般B.铠装C. 薄膜D. 热电堆5在热电偶测温回路中常常使用补偿导线的最主要的目的是。A. 补偿热电偶冷端热电势的损失B. 起冷端温度补偿作用C. 将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D. 提高灵敏度二、分析与问答1、简述热电偶与热电阻的测量原理的异同。2、设一热电偶工作时产生的热电动势可表示为 EAB(t , t0),其中 A、B、t、t0 各代表什么意义? t0 在实际应用时常应为多少?3、用热电偶测温时,为什
39、么要进展冷端补偿?冷端补偿的方法有哪几种?三、计算题1、用一K 型热电偶测量温度,冷端温度为40,用高精度毫伏表测得此时的热电动势为 29.186mV,求被测的温度大小?2、用一 K 型热电偶测钢水温度,形式如图示。 A、B 分别为镍铬、镍硅材料制成,A、B为延长导线。问: 1满足哪些条件时,此热电偶才能正常工作?2) A、B 开路是否影响装置正常工作?缘由?3) 承受 A、B的好处?4) 假设 t01=t02=40,电压表示数为 37.702mV,则钢水温度为多少?5) 此种测温方法的理论依据是什么?3、试说明下面各图中分别是测量哪些被测温度量?习题答案:一、单项选择题:1C 2C 3A D
40、 E 4C A B 5A二、分析与问答题:1、二者一样点:都能测温度且只能直接测温度量不同点:热电阻传感器原理为阻值大小变化对应温度变化,而热电偶传感器为热电动势大小变化对应温度变化2、 A、B两热电极T热端温度,即被测温度t冷端温度0t0 常应为 03、因工作现场常常缺乏使热电偶传感器的冷端保持在 0的条件三、计算题:1、EABt0,t= EABt0,tn+ EABtn,t即 EAB0,t= EAB0,40+ EAB40,t 查表,得EAB0,40=1.612所以 EAB0,t=1.612+29.186=30.798mV查表,得t=7402、1t01=t02tn1=tn2,2)不影响。因钢水
41、导电且温度处处一样。3) 为了使冷端远离高温区,降低测量本钱。4) 由EABt,t0= EABt,tn+ EABtn,t0 得,EABt,t0=1.612+37.702=39.314mV查表得t=9505) 中间温度定律3、 图 a)是测多点温度之和图 b)是测两点温度之差图 c)是测多点温度的平均值第十章光电传感器一、单项选择题1、晒太阳取暖利用 ;人造卫星的光电池利用;植物生长利用了 ; A 光电效应B 光化学效应C 光热效应D 感光效应2、蓝光的波长比红光,一样光通量的蓝光能量比红光。A 大B 小C 长D 短3、光敏二极管属于 B ,光电池属于 。A 外光电效应B 内光电效应C 光生伏特效应4、光敏二极管在测光电路中应处于偏置状态,光电池处于偏置状态() A 正向B 反向C 零5、光纤通信中,与出射光纤耦合的光电元件选用。A 光敏电阻B 光敏三极管C apd 光敏二极管 D 光电池6、温度上升,光敏三极管、光敏二极管的暗电流。A 上升B 下降C 不变7、一般硅光电池的峰值波长为 落在区域 。A0.8mB 0.8umC 可见光D 近红外光8、利用光电池驱动液晶计算器 1.5-1.8v,需几片串联 能工作。A2B 3C 4D 5二、问答题1、光电
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