文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 传感器期末复习题

传感器期末复习题

传感器期末复习题
传感器期末复习题

传感器期终复习题(清华)2013. 11

一单选(共40个小题)

1.传感器的分辨率越高,表示传感器【 D 】

A.迟滞越小 B。重复性越小

C 线性度越好 D能感知的输入变化量越小

2.在下列位移传感器中,既适合测量大的线位移又适合测量大的角位移的是【 C 】

A.电容式传感器

B.电感式传感器

C.光栅式传感器

D.电阻应变式传感器

3.交流测速发电机转子有40个齿,被测转速为1200r/min,该交流发电机输出电动势的额定率为【 D 】

A.0.5Hz

B.2Hz

C.20Hz

D.800Hz

4.应变式加速传感器中粘性液体的作用主要为【B 】

A.冷却

B.阻尼

C.润滑

D.防腐剂

5.人工视觉系统图像处理中,对像素信息进行编码的作用是【 B 】

A.滤去噪声

B.更有效的传输和存储信息

C.图像增强D.图像分割

6.热电阻的阻值随温度的升高而【 A 】

A.增大 B.减小

C.先减小后增大

D.先增大后减小

7.

SnO气敏半导瓷对有较高的灵敏度。【 B 】

2

A.二氧化碳

B.一氧化碳C.二氧化硫 D.氦气

8氯化锂湿敏电阻是利用吸湿性盐类,离子导电率发生变化

而制成测湿元件【 C 】

A.氧化

B.还原

C.潮解

D.结露

9.若检测系统中对滤波要求不太高,则可以采用【 A 】

A.无源滤波器

B.有源滤波器

C.低通滤波器

D.高通滤波器

10.有源滤波器由和RC网络组成。【 D 】

A.自感 B.互感 C.电流源 D.运算放大器

11.光电池的原理是 A 效应。【】

A 光伏特效应

B 外光电效应

C 内光电效应 D霍尔效应

12.石英压电元件的纵向压电效应是沿 B 方向的作用力。

A机械轴y方向 B电轴X方向

C光轴x方向 D任意方向

13.电容式位移传感器,当被测位移变化差△X=5μm,相应输出电容变化量△C=25PF,则灵敏度K为(【C 】)

A 25F/m

B 20F/μm

C k=5PF/μm

D 15μF/μm

14.一台精度等级为0.5级量程范围为600~1200℃的温度传感器,其最大允许的绝对误差是【 C 】

A 6℃

B 4℃

C 3℃

D 2℃

15.把100Ω电阻应变片贴在弹性试件上,引起的电阻变化为1Ω,则此应变片的电阻相对变化量为 [ B ]

A 0.05

B 0.01

C 0.02

D 0.03

16.平行板电容传感器极板间为空气,极板面积S=(2X2)cm2,间距

d=0.1mm ,它的电容量为(B )

A 40pF

B 35.4pF

C 4pF

D 4F

17.测量误差按误差的性质可分为三大类为(D )

A 静态误差 动态误差 随机误差

B 随机误差 粗大误差 动态误差

C 标注差 随机误差 均方根误差

D 系统误差 随机误差 粗大误差

18.判断测量结果中是否存在粗大误差,可采用两个准则,为[A ]

A 拉伊达准则 格拉布斯准则

B 马利科夫准则 和 阿贝赫梅特准则

C 拉伊达准则 马利科夫准则

D 格拉布斯准则 马利科夫准则

19 方程1=++t z s y r x 表示平面方程的

[ B ]

A 法线式

B 截距式

C 三点式

D 点斜式

20用半导体材料做成的压阻式传感器在测量电路中必须采取温度补

偿措施,下列措施中正确的是 【 A 】

A 零点温度补偿和灵敏度温度补偿

B 采用差动相敏检波电路和差动整流电路

C 使用前置放大器

D 使用电容滤波电路

21 沿石英晶体的电轴方向或者机械轴方向施加外力,所产生的现象

叫做【 C 】

A 光电效应

B 压阻效应

C 压电效应

D 霍尔效应

22 光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管都是基于效应制成的

【 D 】

A外光电效应 B 光生伏特效应

C 电磁感应 D光电导效应

23 观察图1 图中通过霍尔元件的电流为10毫安,B=1.67T,输出的

霍尔电势为20毫伏,则其灵敏度系数K H为【 C 】

A 0.12 mV/(mA.T)

B 12 mV/(mA.T)

C 1.2mV/(mA.T)

D 1.5 mV/(mA.T)

24 某热电偶的热电势为E(600,0)==5。257 mV,其灵敏度K== 【 A 】

A 0.00876 mV /℃

B 0.876 mV /℃

C 0.5 mV /℃

D 0.016 mV /℃

25 相对湿度常用 B 符号表示。

A %PH

B % RH

C 3/m kg

D AH

26 20Sn 气敏半导瓷的响应时间约为 【 B 】

A 1秒以内

B 1分钟以内

C 5~10分钟

D 10~20分钟

27 符号CCD 表示 【 D 】

A 光纤传感器

B 光栅传感器

C 激光式传感器

D 电荷耦合器

28 超声波的频率范围是 【 C 】

A 16~2x10^4Hz ;

B <16Hz ;

C >2x10^4H z

D 3x106^8~3x10^11Hz

29 光在光纤内传输的条件是 【 B 】

A 入射角大于临界角

B 入射角小于临界角

C 入射角等于临界角

D 光在纤芯内能够发生

漫反射。

30 放射性同位素衰变时,放射性强度随时间按照 衰减。【 D 】

A 正弦函数

B 反比函数

C 对数规律

D 指数规律 31 .一台精度等级为0.5级量程范围为600~1200℃的温度传感器 ,其

最大允许的绝对误差是 【 C 】

A 6℃

B 4℃

C 3℃

D 2℃

32 .判断测量结果中是否存在粗大误差,可采用两个准则,为 【 】

A 拉伊达准则 格拉布斯准则

B 马利科夫准则 和 阿贝赫梅特

准则

C 拉伊达准则 马利科夫准则

D 格拉布斯准则 马利科夫准则

33格拉布斯准则对测量样本数目n 的要求是 【 】

A n<10

B n>10

C n<30

D n>30

34 测量结果的报告单中,必须给出被测量X 的估计值x,以及该估计

值的不确定度U ,所以测量结果可表示为 【 】 A U x X x +-=ε B U x X x ±-=ε

C U x X x ++=ε

D U x X x ±+=ε

35静态校准的条件是 【 】

A 温度(20±5)℃

B 大气压1atm

C 相对湿度不大于85%

D 上述三个条件的综合。

36 二阶系统在阶跃输入作用下的峰值时间可用公式【 】计算 A n

p n p d p d P t D t C t B t ξωξωωβ

πωπ4

3=

=-== 37 某二阶系统的传递函数为

44.24

)(2++=s s s G

则该系统的阻尼比为 【 】

A 0.3

B 0.4

C 0.6

D 0.8

38 临界阻尼所对应的阻尼比为

【 】

A 10<<ξ

B 0=ξ

C 1>ξ

D 1=ξ

39传感器的分辨率越高,表示传感器【 】

A .迟滞越小

B 。重复性越小

C 线性度越好

D 能感知的输入变化量越小

40 某二阶系统的传递函数为 【 】

4

4.24)(2++=s s s G 则当频率ω=1rad 时该系统的幅频大小为

A 1.04

B 1

C 2

D 4

31---40 答案:31—35 CACBD 36—40 ACDDA

二 填空

1 . 是指传感器输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量

之比。【灵敏度】

2传感器一般由 ,转换元件和基本转换电路三部分组成。【敏感

元件】

3.光栅式位移传感器包括测量线位移的长光栅和测量角位移的 【圆光栅】

4.空载时,直流测速发电机的输出电压和转速成 比。【正】

5热敏电阻通常可分为三类,即正温度系数热敏电阻、负温度系数热

敏电阻和 热敏电阻。【临界温度系数】

6气敏传感器是一种将检测到的气体成分和 转换为电信号和传

感器。【浓度】

7双臂电桥的灵敏度是单臂电桥灵敏度的 倍。【2】

8当直流信号被调制成交流信号后,若再叫该交流信号还原成直流信

号,则称这一过程为 。 【解调】

9在动态测试中,按能否用明确的时间函数关系描述,可将信号分

为 . 【确定性信号和非确定性信号】

10 传感器按物理现象分类,可以分为物性型和 。【结构型】

11 气敏元件按结构分为烧结型、 、和厚膜型三种。【薄膜

型】

12 对传感器的基本要求是准确性, ,和灵敏度。【稳定性】

13 显示器有三种:指示式, ,和屏幕显示。【数字式】

14.物性型传感器有压阻式~, ,光电式传感器。【压电式】

15 .变极距电容传感器的电容C 与极距d 成 比,其灵敏度K= . 【反,200

0/K d S d C ε==】 16.自感式传感器的灵敏度K= ,差动电感传感器输出电压灵

敏度K= 。【;2K 00δδU U =?=;2K 2

00200δμδS w L ==】 17.利用外光电效应制作的光电器件有 和光电倍增管;利用内

光电效应制作的光电元件有光敏电阻,和 。【光电管;光敏二

极管、光敏三极管】

18 湿度是表示大气中水汽含量的物理量,最常用的表示方法有两种: 。【绝对湿度和相对湿度】

19 LiCl 湿敏电阻是利用吸湿性盐类潮解, 发生变化而

制成的湿敏元件。

【离子导电率】

20热探测器分为四类: 、热敏电阻型、热电偶型和气体型;

光纤传感器可分为两大类:功能型和 。【热释电型;

非功能型】

21 应变计的静态特性是指应变计感受不随变化或缓慢变化的输出特性;其主要指标有、横向效应、机械滞后、蠕变、零漂、应变极限、绝缘电阻、最大工作电流。【时间,灵敏度系数】22 截面为圆形的硬铝合金丝原长2米,在轴向拉力作用下伸长6mm, 截面直径相应缩短为原来的9/10^4,则泊松比为.[ 0.3]

23放射性同位素的原子核数衰减到原来的一半所需要的时间叫做该元素的;放射性强度的表达式是

【半衰期,t

=

Jλ-

e

J

24 生物传感器是利用各种生物或生物物质做成的额用以检测和识别

的传感器。【生物体内的化学成分及其变化】

25 生物体内有多种,它们具有特别强的催化能力和专一性;当生物体内侵入异物后,生物体会产生受控物质,能够将异物复合掉,这些受控物质称为【酶,抗原或抗体】

26.对传感器的基本要求是准确性,,和灵敏度;显示器有三种:指示式显示,,和屏幕显示。

27 按物理现象分,传感器可以分为两类:和物性型传感器;按输出信号分,传感器可以分为两类:模拟式传感器和。

28 仪表的准确度等级称为精度等级。我国常用的精度等级有7个:0.1,0.2. ;1.5级、量程为0~30V的电压表进行测量时产生的最大绝对误差为。

29 按照误差的性质分类,测量误差可分为系统误差、、

和粗大误差;粗大误差的特点是 。

30 测量不确定度表示 ;用被测参量测量结果概率分布的标准偏差

1)()(?12

--=∑=n X X x n i i σ

表示的不确定度叫做 。

31 传感器与检测系统静特性的主要参数有:测量范围、 、灵敏度、线性度、迟滞、 、分辨力、死区。

32 家用体温计的测量范围是 ;量程是 。

33 一阶系统的微分方程是 ;传递函数是 。

34二阶系统的微分方程是 ;传递函数是 。

35 系统不失真测量的条件是:幅频特性 ;

相频特性 。

26—35答案:

26 稳定性;数字式 27 结构型;数字式

28 0.5、1.0、1.5、2.5、5.0;(30-0)X 1.5%=0.45V

29 随机误差;误差数值大,明显歪曲了测量结果

30 测量结果不能肯定的程度;标准不确定度

31 精度等级;重复性 32 ((34—42)°C ;8°C

33 s k s G t kx t y t y ττ+==+1)();

()()( 34 2222

2)();()()(2)(n n n n n s s k s G t kx t y t y t y ωξωωωξω++==++

35

ωτ

ω

ω-

)

(

=

Φ

=

=)

常数;

A

A

三简答题

1 工业仪表常用的精度等级是如何定义的?精度等级与测量误差有何关系?【P17】

2 什么是仪表的灵敏度和分辨力?两者有什么关系?【P41、44】

3 写出二阶系统的运动微分方程、传递函数和频率特性表达式。【P47—48】

4 检测系统不失真测量的条件是什么?

5简述金属电阻丝的应变效应和灵敏度系数。【P64】

6什么叫差动变压器的零点残余电压?产生的根源有哪些?怎样消除零点残余电压?[P105]

7 简述低频透射式电涡流传感器测量金属板厚度的基本原理。【P112】

8 何谓半导体压阻效应?利用压阻效应解释压阻式加速度传感器的工作原理。【P117,121】

9阐述晶体的压电效应与金属、半导体材料的霍尔效应有什么相同点和不同点?

【P122,,P146 】

10 什么叫微波?微波具有哪些特点?【P178】

11 工业仪表常用的精度等级是如何定义的?精度等级与测量误差有何关系?

12自动检测系统通常由哪几部分组成?其中对传感器的一般要求是什么?

13 影响检测系统可靠性的主要因素有哪些?

11---13答案

11 仪表测量的准确度叫做精度;准确度的等级叫做精度等级;规定取最大引用误差的百分数的分子作为仪表精度等级的标志。我国常用7个精度等级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。

精度等级越高,测量误差越小。

12 自动检测仪表通常由 传感器、信号调理、信号处理、信号显示、输入设备、输出设备和稳压电源8部分组成。

对传感器的要求为准确性、稳定性、灵敏度以及功率损耗、售价等。

13 影响检测仪表可靠性的因素有内因和外因。内因包括:(1)原件本身的性质及可靠性(2)系统的结构设计(3)安装与调试。外因包括(1)外部电器条件(2)外部空间条件(3)机械条件(4)屏蔽措施

四 综合

1.将100Ω应变片贴在弹性试件上,若试件横截受力面积24105.0m S -?=.弹性模量212/10

2.0m N E ?=,若有N F 5105.0?=的拉力引起应变片电阻变化为2Ω,,求该应变片的灵敏度。 解:由sE

F E E s F ====

σεεσσ得和, 再由应变计的电阻应变效应 εK R R =? 得灵敏度系数为 4105.0102.0105.01002/5124=?=??=?=-X X X X F sE R R R

R K ε

2.下图为平行板电容位移传感器,已知极板尺寸为a=4mm ,b=6mm,间距d=0.5mm,极板间介质为空气。求传感器的静态灵敏度。若极板沿x 方向移动2mm ,求此时电容量?

2 解:(1)x d b

C C C d b

x a C d ab

d s

0000',)(',C εεεε=-=?-=== 故灵敏度为)/(102.1065

.061085.812120m F d b x C K --?=??==?=ε (2))(4x 10.2125.0610)24(1085.8)(,215-3120"F d b

x a C mm x =??-??=-==--ε

3.一台用等强度梁作为弹性元件的电子称,在梁的上下面各贴两片相同的应变片(k=2),已知L=100mm ,b=11mm ,t=3mm , 24/102mm N E ?=.现将四个应变片接入直流电桥中,电桥电源电压U=6V 。当力F=0.5㎏时。试求电桥输出电压U 0(P113)【17.8mV 】 解:梁的上表面产生正应变,下表面产生负应变。 E bt FL 242316==-=-==εεεεε 电阻的相对变化为εK R

R R R -R R -44223311=?=?=?=?=?R R R R 电桥的输出电压为

mV U E bt FL K U U U 8.17610

29111008.95.06.26K R R 420=????????===?=ε 4一个灵敏度系数为2.1的350Ω的应变片被粘贴到杨氏模量为37310MPa ?的铝支柱上,支柱外直径50mm ,内直径47.5mm 。计算当

支柱承受1000Kg 负荷时的电阻的变化。【0.52Ω】

5某圆盘形平板电容传感器的极板的直径D=10mm ,两极板间的距离为δ=2mm ,极板间的相对介电常数为r ε=1000,空气介电常数1208.8510/F m ε-=?,求该电容传感器的电容量。【347.5PF 】 6阐述热电偶的中间导体定律,并阐述其物理意义。

7 一台精度等级为0.5级、量程范围600~1200℃的温度传感器,它的最大允许绝对误差是多少?检验时某点最大绝对误差为4℃,此仪表是否合格?【3℃.不合格】

8 某一阶传感器的传递函数为 ;001.0,1

)H(j s j ==τωτω 求该传感器输

入信号的频率范围?已知ωτ=1时输出信号失真较小。【ωτ=1, ω=1/τ=2πf.f=1/(2πτ)=159Hz 】

9 一只灵敏度为0.08 mV/℃ 的热电偶与电压表相连,电压表接线端处温度为50℃,电压表上读数为60mV 。求热电偶的热端温度?

【800℃】

解 电压表上的毫伏数是热端温度为t\冷端温度为50℃是产生的,即

E (t,50)=600mV , E(t,,50)=E(t,0)-E(50,0)

故有 E(t,0)=E(t,50)+E(50,0)=60+50X0.8=64mV

热锻温度为

t =64/0.08=800 ℃.

10 一个二进制光电式编码器有14个码道,它能分辨的最小角度是多少?其分辨率多大?【 911'''‘;142

1】 11在零初始条件下,系统的单位脉冲响应函数为

5/3/5

131)(t t e e t w --+=

求(1)系统的传递函数;(2)系统的单位阶跃响应函数。

12 山东运城钢球厂在规定工作条件和规定时间内(9月份30天内)生产滚珠轴承1200套,月底,经检测其中有50套失效。此后15天内又有30套失效。求(1)可靠度R (t )(2) 失效率 λ (t) 11---12答案

1(1)输入1)]([)()(=?=t L t t x δδ 输出151

131)]([)(51

31

)(5/3/+++==?+=--s s t L s W e e t t t ωω

传函 151

1311)()(+++==s s s W s G

(2)求单位阶跃响应 输入f(t)=1 → F(s)=L[f(t)]=1/s

输出 )151

131

(1

)()()(+++==s s s s G s F s C

C (t)=5

/3/112]155

133

2

[)]151

131

(1[t t e e s s s L s s s L ------=+-+-=+++?

2 可靠度R(t)=%8.95%100120050

1200=-X 失效率%174.000174.015)501200(30

)()(==-=?-?=X t n N n

t λ

(完整版)无线传感器试题库

无线传感器网络试题 一填空题 1、传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 2、感知目标、网络节点、用户构成了无线传感器网络的三个要素。 3、无线传感器网络的通信协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层与互联网协议栈的五层协议相对应 4、无线传感器网络的产业化障碍包括四个方面。它们分别是:大规模组网问题、大规模组网问题实用化低功耗技术、微型化加剧信号串扰、可靠性提高资源需求 二、判断题 1、无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式(对) 2、SINK节点:亦称网关节点,与簇头结点的功能完全相同。(错) 3、通过拓扑控制自动生成的良好的网络拓扑结构,能够提高路由协议和MAC协议的效率,可为数据融合、时间同步和目标定位等很多方面奠定基础,有利于节省节点的能量来延长网络的生存期。(对) 4、美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。(对) 三、选择题

1、最先开始无线传感器网络技术的研究的国家是(B) A中国B美国C日本D韩国 2、无线传感器网络的特点包括(C) (1)可快速部署 (2)可自组织 (3)隐蔽性强和高容错性 (4)成本高,代价大 A (1)(2)(4) B (2)(3)(4) C (1)(2)(3) D(1)(3)(4) 3、将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。其中多处涉及对WSN 的研究,启动了EYES 等研究计划的组织是(D) A日本总务省 B韩国信息通信部 C美国国防部 D欧盟 4、与无线传感器网络的兴起无关的技术是(A) A虚拟运营技术 B无线通信 C片上系统(SOC) D低功耗嵌入式技术

传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)

传感器原理及应用 一、单项选择题(每题2分.共40分) 1、热电偶的最基本组成部分是()。 A、热电极 B、保护管 C、绝缘管 D、接线盒 2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括( )。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法 D、差动放大法 3、热电偶测量温度时( )。 A、需加正向电压 B、需加反向电压 C、加正向、反向电压都可以 D、不需加电压 4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪 个基本定律( )。 A、中间导体定律 B、中间温度定律 C、标准电极定律 D、均质导体定律 5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要()。 A、必须使用两种不同的金属材料; B、热电偶的两端温度必须不同; C、热电偶的冷端温度一定要是零; D、热电偶的冷端温度没有固定要求。 6、下列关于测温传感器的选择中合适的是()。 A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器; B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器; C、要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器; D、没有固定要求。 7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( )。 A、接线方便 B、减小引线电阻变化产生的测量误差 C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响 D、减小桥路中电源对热电阻的影响 8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了()。 A、动量守恒; B、能量守恒; C、机械能守恒; D、电荷量守恒; 9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D、光电池

传感器检测技术及应用期末考试试题

《自动检测技术》复习题 ........... 一、填空题: 1.自动检测系统分为开环系统和闭环系统,气象观测系统属于开环系统,炉温自动系统属于闭环系统。 2.有人把计算机比喻为一个人的大脑,传感器则是人的感官。 3.对仪表读数不需经过任何运算就能直接得到测量的结果,就叫直接测量。对被测物理量必须经过方程组才能得到最后结果,就叫间接测量。 4.传感器命名:由主题词加四级修饰语构成,第一级修饰语是指被测量;第三级修饰语是指特征描述;第四级修饰语是指主要技术指标。 5.1994年12月1日国家批准实施的GB/T14479-93《传感器图用图形符号》已与国际接轨。按照它的规定,传感器图用图形符号由符号要素正方形和等边三角形组成,其中要素正方形表示转换元件。等边三角形表示敏感元件。 6.我国电工仪表的准确度等级S就是按满度相对误差γm分级的;按大小依次分成,,,,,。例如某电表S=即表明它的准确度等级为3级,也就是它的满度误差不超过±%,即|γm|≤,或习惯上写成γm=±。为了减小测量中的示值,在进行量程选择时应尽可能使示值接近满度值,一般以示值不小于满度值的2/3为宜。

7.某级电流表,满度值A=100μA,求测量值分别为x1=100μA时的示值相对误差为±1%。x2=80μA时的示值相对误差为±%;x3=20μA时的示值相对误差为±0,5%。 9.家用电器的温度检测中,空调器属于湿度传感器,电冰箱属于温度传感器。 10.热敏电阻按其性能分为正温度系数(PTC),负温度系数(NTC),临界温度系数(CTC)三种,电机的过热保护属PTC保护,晶体管保护属NTC保护。 11.电容式传感器有三种基本类型,即变极距型、变面积型和变介电常数型。 12按误差产生的特性可将误差分为绝对误差和相对误差。 13.0.5级电工仪表的引用误差的最大值不超过±%.。 14.标称值为102μf,容许误差为±5%的电容,其实际值范围是测量100℃的温度用级温度计可能产生的绝对误差+,示值相对误差 16.由温包、毛细管和压力敏感元件组成的是压力式温度计。 17.热敏电阻按性能分为临界温度热敏电阻、PTC热敏电阻和nTC热敏电阻。 18.辐射测温方法分辐射法、和。 19.电容式传感器的基本类型有3种。 20.在流量检测中,先测出流体和流速,再乘以管道截面,即可得出流量的方法称为速度法。

传感器技术期末考试简答题

传感器技术期末考试简 答题 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

四、简答题(4题,共18分) 301、试述传感器的定义、共性及组成。 答:①传感器的定义:能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。 302、什么是传感器动态特性和静态特性简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。 答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。 传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。 当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。 304、什么叫应变效应?利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。 应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 306、在传感器测量电路中,直流电桥与交流电桥有什么不同,如何考虑应用场合用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥相比有哪些改善答:直流电桥适合供电电源是直流电的场合,交流电桥适合供电电源是交流的场合。半桥电路比单桥电路灵敏度提高一倍,全桥电路比单桥电路灵敏度提高4倍,且二者均无非线性误差。 311、根据电容式传感器工作原理,可将其分为几种类型每种类型各有什么特点各适用于什么场合 答:根据电容式传感器的工作原理,可将其分为3种:变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比,适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比,适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同,通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测,并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介电常数发生改变的场合。 316、何谓电涡流效应怎样利用电涡流效应进行位移测量 答::电涡流效应指的是这样一种现象:根据法拉第电磁感应定律,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时,通过导体的磁通将发生变化,产生感应电动势,该电动势在导体内产生电流,并形成闭合曲线,状似水中的涡流,通常称为电涡流。 利用电涡流效应测量位移时,可使被测物的电阻率、磁导率、线圈与被测物的尺寸因子、线圈中激磁电流的频率保持不变,而只改变线圈与导体间的距离,这样测出的传感器线圈的阻抗变化,可以反应被测物位移的变化。 317、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同。 答: (1)不同点: 1 )自感式传感器把被测非电量的变化转换成自感系数的变化; 2)差动变压器式传感器把被测非电量的变化转换成互感系数的变化。 (2)相同点:两者都属于电感式传感器,都可以分为气隙型、气隙截面型和螺管型。 323、什么是正压电效应什么是逆压电效应什么是纵向压电效应什么是横向压电效应 答:正压电效应就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时,其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。 当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压,那么压电片将产生机械振动,即压电片在电极方向上产生伸缩变形,压电材料的这种现象称为电致伸缩效应,也称为逆压电效应。 沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为"纵向压电效应"。沿石英晶体的y轴(机械轴)方向受力产生的压电效应称为"横向压电效应"。 331、简述热电偶的几个重要定律,并分别说明其实用价值。 答:1、中间导体定律;2、标准电极定律;3、连接导体定律与中间温度定律 实用价值:略。

传感器试题库

309题图:电容式差压传感器的结构与测量电路 309、左图是电容式差压传感器,金属膜片与两盘构成差动电容C 1、C 2,两边压力分别为F 1、F 2。图2-5右为二极管双T 型电路,电路中电容是左图中差动电容,电源、E 是占空比为50%的方波。试分析:(1)当两边压力相等F 1=F 2时负载电阻R L 上的电压U o 值; 2)当F 1>F 2时负载电阻R L 上的电压U o 的大小和方向(正负)。 309、解: 310、试分析圆筒型电容式传感器测量液面高度的基本原理。 310答:当初始状态时,液面高度h=0,则 1 2ln l R r C π ε= ,当液面高度为h 时,则 由此可见,电容变化量ΔC 与液面高度h 成正比,只要将电容的变化量测出发出来,就可间接获得被测液面高度。 311、根据电容式传感器工作原理,可将其分为几种类型?每种类型各有什么特点?各适用于什么场合? 311、答:根据电容式传感器的工作原理,可将其分为3种:变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比,适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比,适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同,通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测,并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介 电常数发生改变的场合。

336题图差动脉冲宽度调制线路 314题图 差动变压器式加速度传感器 (a) 结构示意图 (b )测量电路方框图l 一弹性支承2一差动变压器 2 D t 1 2 x 1 312、试说明由比较器A 1、A 2、双稳态触发器及电容充、放电回路组成差动脉冲宽度调制电路工作原理。 312答:设电源接通时,双稳态触发器的A 端为高电位,B 端为低电位,因此A 点通过R 1 对C 1充电,直至M 点的电位等于参考电压U F 时,比较器A l 产生一脉冲,触发双稳态触发器翻转,则A 点呈低电位,B 点呈高电位。此时M 点电位经二级管D 1迅速放电至零。而同时B 点的高电位经R 2向C 2充电,当N 点电位等于U F 时,比较器A 2产生一脉冲。使触发器发器又翻转一次,则A 点呈高电位,B 点呈低电位,重复上述过程。如此周而复始,在 双 稳态触发器的两输出端各自产生一宽度受C 1 、C 2调制的方波脉冲。 313、试说明什么电容电场的边缘效应?如何消除?313答:理想条件下,平行板电容器的电场均匀分布于两极板所围成的空间,这仅是简化电容量计算的一种假定。当考虑电场的边缘效应时,情况要复杂得多,边缘效应的影响相当于传感器并联一个附加电容,引起了传感器的灵敏度下降和非线性增加。为了克服边缘效应,首先应增大初始电容量C o 。即增大极板面积,减小极板间距。此外,加装等位环是消除边缘效应的有效方法。 14、试说明图示的差动变压器式加速度传感器的工作原理。答:在被测加速度为零时,衔铁在初始位置状态,此时衔铁位于差动变压器线圈的中间位置,因而输出电压为零。当被测体有加速度时,由于弹性支承1受惯性力作用相对差动变压器2有位移,即带动衔铁相对被测体有相反方向的位移,从而使差动变压器输出电压。经检波、滤波后,其输出电压可反映被测加速度的数值。 315、电涡流式传感器有何特点?答:特点:涡流式传感器测量范围大,灵敏度高,结构简单,抗干扰能力强以及可以非接触测量等特点;示意图:被测板1的上,下各装一个传感器探头2,其间距为D 。而他们与板的上,下表面分 别相距X 1和X 2,这样板厚t=D -(X 1+X 2),当两个传感器在工作时分别测得X 1和X 2,转换成电压值后相加。相加后的电压值与两传感器距离D 对应的设定电压再相减,

传感器技术期末试题1答案

辽宁地质工程职业学院2008~2009学年度 第一学期期末《检测技术》试卷A 使用班级:07电气1、2、3班 出题人:杜慧 审题人:王春 考试时间:90分钟 一、填空题(每空1分,共20分) 1、1、 误差产生的原因和类型很多,其表现形式一般分为三种,分别是(粗大误差 )、(系统误差) 、(随机误差 )。 2、2、传感器灵敏度是指( K=x y ??)。 3、MQN 气敏电阻可测量的(还原性气体)浓度。 3、4、电涡流传感器的最大特点是(非接触式)测量。 5、用万用表交流电压档(频率上限为5KHZ ),10V 左右的高频电压,发现示值还不到2V ,误差属于( 系统 )误差 6、自感式传感器常见的类型有(变隙式)(变面积式)(螺线管式)这三种形式 7、热电阻测量转换电桥电路通常采用(三线制)制连接法。 8、实际差动变压器的线性范围仅约为线性骨架长度的( 1/10 )左右。 9、气敏电阻工作时必须加热的目的有两方面,分别是(加速被测气体的化学吸附过程)、(烧去气敏电阻表面的污物)。 10、电流变送器电流输出为(4-20 )mA 。 11、调频法电路的并联谐振频率f=(C O L π21 )。 12、接近开关采用三线制接线方式,棕色为电源正极,黑色是(输出端)。可直接 带继电器。 13、电容传感器的测量转换电路有三种,分别是(调频电路)、(电桥电路)、(运算放大电路)。 二、选择题(每题2分,共30分) 1、某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在 0.4%~0.6% ,该压力表的精度等级应定为(B ) A. 0 .2 B. 0 .5 C. 1 .0 D. 1.5 2、在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的左右为宜。(C ) A.3 倍 B.10 倍 C.1.5 倍 D.0.75 倍 3、湿敏电阻用交流电作为激励电源是为了( B )。 A. 提高灵敏度 B. 防止产生极化、电解作用 C. 减小交流电桥平衡难度 4、已知待测拉力约为 70N 左右。现有两只测力仪表,1为 0.5 级,测量范围为 0 ~ 500N ;2为 1.0 级,测量范围为 0 ~ 100N 。问选用哪一只测力仪表较好(B ) A.1 B.2 C.3 D.4 5、希望远距离传送信号,应选用具有( D )输出的标准变送器。 A. 0~2V B.1~5V C.0~10mA D.4~20mA 6、螺线管式自感传感器采用差动结构是为了( B )。 A. 加长线圈的长度从而增加线性范围 B. 提高灵敏度,减小温漂 C. 降低成本 D. 增加线圈对衔铁的吸引力 7、电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( C )的靠近程度。 A. 人体 B. 水 C. 黑色金属零件 D. 塑料零件 8、欲测量镀层厚度,电涡流线圈的激励源频率约为( D )。 A. 50~100Hz B. 1~10kHz C.10~50kHz D. 100kHz~2MHz 9、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中 ( B ) 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 10、在使用测谎器时,被测试人由于说谎、紧张而手心出汗,可用(D )传感器来检测。 A. 应变片 B. 气敏电阻 C. 热敏电阻 D. 湿敏电阻 11、使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量( C ) 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 12、超声波在有机玻璃中的声速比 在水中的生速(A ),比在钢中的声速( B ) 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得 分 批卷人: 审 核: 得分 得分 装 订 线 注意:考生在填写个人 信息时,必须字迹工整、数据准确、不得漏填。答题时 ,装订 线内禁 考场号:____ 级:____________ 姓名:____ 学号:

传感器试题汇总

一:填空题(每空1分) 1. 依据传感器的工作原理,传感器分 敏感元件 , 转换元件 , 测量电路 三个部分组成。 2. 半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。 3. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为 外光电效应 , 内光电效应 , 热释电效应 三种。 4. 光电流与暗电流之差称为光电流。 5. 光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。 6. 金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应,可采用 直线栅式应变计 和 箔式应变计 结构。 7. 灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为:传感器 输出量的变化值 与相应的 被测量的变化值 之比,用公式表示 k (x )=Δy/Δx 。 8. 线性度是指传感器的 输出量 与 输入量 之间是否保持理想线性特性的一种度量。按照所依据的基准 之线的不同,线性度分为 理论线性度 、 端基线性度 、 独立线性度 、 最小二乘法线性度 等。最常用的是 最小二乘法线性度。 9. 根据敏感元件材料的不同,将应变计分为 金属式 和 半导体 式两大类。 10. 利用热效应的光电传感器包含 光---热、 热---电 两个阶段的信息变换过程。 11. 应变传感器设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变 计补偿法、热敏电阻补偿法。 12. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电路 两部分组成。 13. 传感器的静态特性有 灵敏度 、线性度、灵敏度界限、迟滞差 和稳定性。 14. 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 。 15. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管。 16. 内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。 17. 国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是:能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输 出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。 18. 传感器按输出量是模拟量还是数字量,可分为模拟量传感器和数字量传感器 19. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为:k (x)=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x 20. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电阻 两部分组成。 21. 应变式传感器的基本构成通常可分为两部分:弹性敏感元件、应变计 22. 传感器种类繁多,根据传感器感知外界信息的基本效应,可将传感器分为 基于物理效应 , 基 于化学效应 , 分子识别 三大类。 23. 长为l 、截面积为A 、电阻率为ρ的金属或半导体丝,其电阻为:A l R ρ=。 24. 传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性(5) 25. 温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法(4) 26. 光敏电阻的温度特性的公式是α=%100)(21212?--R T T R R (R 1为在一定光照下,温度为T 1时的阻值;R 2为在一定光照下,温度为T 2时的阻值) 27. 入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应。 28. 依据传感器的输出信号形式,传感器可分为 模拟式传感器 , 数字式传感器 。

传感器与检测技术期末考试试题与答案

第一章传感器基础 l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答:一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的,就需要由测量电路加以放大,以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节,主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2.传感器的型号有几部分组成,各部分有何意义? 依次为主称(传感器)被测量—转换原理—序号 主称——传感器,代号C; 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2; 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3; 序号——用一个阿拉伯数字标记,厂家自定,用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变,仅在局部有改动或变动时,其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等,(其中I、Q不用)。 例:应变式位移传感器:C WY-YB-20;光纤压力传感器:C Y-GQ-2。 3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时,应当采用何种测量方法? 如何进行? 答:测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时,最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0,U0=U+△U,其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量,相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量,仪表必须有较大量程以满足U0的要求,因此对△U,这个小量造成的U0的变化就很难测准。测量原理如下图所示: 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计,R r和E分别表示稳压电源的内阻和电动势,凡表示稳压电源的负载,E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1为标准值。然后,使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点,使毫伏表指示为零,这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后,只需增加或减小负载电阻R L的值,负载变动所引起的稳压电源输出电压U0的微小波动值ΔU,即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU,稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快,测量精度高,特别适合于在线控制参数的测量。

传感器试卷及答案

传感器与检测技术试卷及答案 第一部分选择题(共 24 分) 一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2 分,共24分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项 是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。错选、多选和未选均无分。1.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是() A.压力 B.力矩C.温度 D.厚度 2.属于传感器动态特性指标的是() A.重复性 B.线性度 C.灵敏度D.固有频率 3.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于() A.光电式传感器 B.电容式传感器 C.压电式传感器 D.磁电式传感器 4.测量范围大的电容式位移传感器的类型为() A.变极板面积型 B.变极距型 C.变介质型D.容栅型 5.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小() A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片 6.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是() A.电缆的安装与固定方式 B.电缆的长度 C.前置放大器的输出阻抗D.前置放大器的输入阻抗 7.固体半导体摄像元件CCD 是一种() A.PN结光电二极管电路 B.PNP 型晶体管集成电路C.MOS型晶体管开关集成电路 D.NPN型晶体管集成电路 8.将电阻R 和电容 C 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的 RC吸收电路,其作用是 () A.抑制共模噪声 B.抑制差模噪声 C.克服串扰D.消除电火花干扰 9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差△Y≤0.01,本次采样值为 0.315,上次 采样值为0.301,则本次采样值Yn应选为() A.0.301 B.0.303 C.0.308 D.0.315 10.若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为2.5V,则该转换器能分辨出的最 小输入电压信号为() A.1.22mV B.2.44mV C.3.66mV D.4.88mV 11.周期信号的自相关函数必为() A.周期偶函数 B.非周期偶函数 C.周期奇函数 D.非周期奇函数 12.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为( B )

传感器技术期末考试试题库

传感器技术期末考试试题库 一、填空题(每题3分) 1、传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性. 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指? 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是传感器的精度等级 是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数,即A =△ A/Y FS ? 100%. 5、最小检测量和分辨力的表达式是。 6、我们把叫传感器的迟滞. 7、传感器是重复性的物理含意是。 8、传感器是零点漂移是指? 9、传感器是温度漂移是指. 10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态 性. 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数. 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比. 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比.

14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种 方法。max *100% L F S Y Y a*A=± 15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法. 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 。和满量程输出的平均值b 连成直线.a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的載距和斜率从而确定拟全直践方程的方法. 25、传感器的传递函数的定义是H (S) =Y (S) /X (S)。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律. 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律. 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A (过冲)与稳态值之

期末考试传感器题库试卷5

试卷五 一、单项选择题(每小题 1分,共 15分) 1.传感器一般包括敏感元件和( D ) A .弹性元件 B.霍尔元件 C.光电元件 2.如果按被测对象分类,温度传感器和压力传感器属于(C ) A .物理型传感器 B.生物量传感器 C.物理量传感器 D.转换元件 D.化学量传感器 D.压电传感器 D.稳定性 3.以下传感器中具有能量放大作用的是( B ) A .热电偶 B.电感式传感器 C.光电池 4.以下特性属于传感器动态特性的是( A ) A .瞬态响应 5.传感器在零点附近的分辨力称为(A A .阀值 B.线性度 C.灵敏度 ) B.分辨力 C.迟滞 D.重复性 6.电阻式传感器是一种基本电量传感器,其非电量与电量转换是通过测量( D ) A .电流值 7.据光生伏打效应制成的光电器件是( B ) A .光敏电阻 B.电压值 C.电感值 D.电阻值 B.光电池 C.光敏二极管 D.光敏晶闸管 8.家用彩色电视机的色彩调整使用的传感器是(A A .光纤传感器 B.红外传感器 C.色彩传感器 D.温度传感器 9.弹性敏感元件的灵敏度和线性度有相互矛盾的问题,提高灵敏度,线性度会(C A .变差 B.变好 10.利用霍尔效应制成的传感器是( C ) A .磁敏传感器 B.温度传感器 C.霍尔传感器 D.气敏传感器 11.影响超声波的衰减程度的因素有介质和( B A .温度 B.频率 12.用来衡量物体温度数值的标尺称为( D ) A .摄氏度 13.属于半导体气敏传感器的是( C ) A .固体电解质式 14.微生物传感器和酶传感器都属于(D ) ) C.不变 D.不能确定 ) C.湿度 D.浓度 B.华氏温度 C.绝对温标 D.温标 B.光干涉式 C.氧化物系 D.接触燃烧式 ) A .电阻传感器 B.电感传感器 C.电容传感器 D.生物传感器 15.智能传感器不具有的功能是( C ) A .自检 16.在测谎仪中一般采用(a A .热敏电阻 17.电容式湿度传感器主要包括陶瓷电容式和( B ) A .金属电容式 B.高分子电容式 C.半导体电容式 D.单晶电容式 18.酶传感器的信号变换方法有电位法和( C ) A .电压法 19.弹性滞后的主要原因是材料内部存在的分子间( D ) A .吸引力 20.以下不属于传感器主要发展方向的是( B ) A .开发新材料 B.简单化 B.自诊断 C.自修复 D.自维护 ) B.光敏电阻 C.磁敏电阻 D.压敏电阻 B.电阻法 C.电流法 D.电容法 D.内摩擦 B.排斥力 C.相容性 C.集成化 D.智能化

传感器期末考试试卷问题详解

一、填空题(每题3分) 1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的信号调节转换电路组成。 2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。 3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。 4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。 5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。 6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。 7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。 8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。 9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。 10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。 11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。 12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。 13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。 14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。 15、电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容的变化来实现对物理量的测量。 16、变极距型电容传感器做成差动结构后,灵敏度提高原来的2倍。 17、电容式传感器的优点主要有测量围大、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、 结构简单、适应性强。 18、电容式传感器主要缺点有寄生电容影响较大、当电容式传感器用于变间隙原理进行测量时具有非线性输出特性。 19、电感式传感器是建立在电磁感应基础上的一种传感器。 20、电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化,并通过测量电路进一步转换为电量的变化,进而实现对非电量的测量。 21、21、电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化,并通过测量电路进一步转换为电量的变化,进而实现对非电量的测量。22、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。 23、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。 24、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。 25、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。 26、电涡流传感器从测量原理来分,可以分为高频扫射式和低频透射式两大类。 27、电感式传感器可以分为自感式、互感式、涡流式三大类。 28、压电式传感器可等效为一个电荷源和一个电容并联,也可等效为一个与电容相串联的电压源。 29、压电式传感器是一种典型的自发电型传感器(或发电型传感器) ,其以某些电介质的压电效应为基础,来实现非电量检测的目的。 30、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时部产生极化现象,同时在它的表面产生符号相反的电荷,当外力去掉后又恢复不带电的状态,这种现象称为极化效应;在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变,这种效应又称电致伸缩效应。 31、压电式电压放大器特点是把压电器件的高输出阻抗变换为传感器的低输出阻抗,并保持输出电压与输入电压成正比。 32、电荷放大器的特点是能把压电器件的高阻的电荷源变换为传感器低阻的电压源,以实现阻抗匹配,并使其输出电压与输入电压成正比,且其灵敏度不受电缆变化的影响。 33、热电动势来源于两个方面,一部分由两种导体的接触电势构成,另一部分是单一导体的温差电势。 34、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。 35、常用的热电式传感元件有热电偶和热敏电阻。 36、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。 37、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。 38、热电阻最常用的材料是铂和铜,工业上被广泛用来测量中低温区的温度,在测量温度要求不高且温度较低的场合,铜热电阻得到了广泛应用。 39、热电阻引线方式有三种,其中三线制适用于工业测量,一般精度要求场合;二线制适用于引线不长,精度要求较低的场合;四线制适用于实验室测量,精度要求高的场合。 40、霍尔效应是指在垂直于电流方向加上磁场,由于载流子受洛仑兹力的作用,则在平行于电流和磁场的两端平面分别出现正负电荷的堆积,从而使这两个端面出现电势差 的现象。 41、制作霍尔元件应采用的材料是半导体材料,因为半导体材料能使截流子的迁移率与电阻率的乘积最大,而使两个端面出现电势差最大。 42、应该根据元件的输入电阻、输出电阻、灵敏度等合理地选择霍尔元件的尺寸。 43、按照工作原理的不同,可将光电式传感器分为光电效应传感器、红外热释电传感器、固体图像传感器和光纤传感器。 44、按照测量光路组成,光电式传感器可以分为透射式、反射式、辐射式和开关式光电传感器。 45、光电传感器的理论基础是光电效应。 46、用石英晶体制作的压电式传感器中,晶面上产生的电荷与作用在晶面上的压强成正比,而与晶片几何尺寸和面积无关。 47、把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据变压器的基本原理制成的,其次级绕组都用同名端反向形式连接,所以又叫差动变压器式传感器。 48.电阻应变片是将被测试件上的应变转换成电阻的传感元件。

传感器与检测技术期末考试题与答案

第一章传感器基础 l. 检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答:一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的,就需要由测量电路加以放大,以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节,主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2. 传感器的型号有几部分组成,各部分有何意义? 依次为主称(传感器)被测量—转换原理—序号 主称——传感器,代号C; 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2; 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3;序号——用一个阿拉伯数字标记,厂家自定,用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变,仅在局部有改动或变动时,其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C 等,(其 中I 、Q不用)。 例:应变式位移传感器:C WY-YB-20;光纤压力传感器:C Y-GQ-2。 3. 测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时,应当采用何种测量方法? 如何进行? 答:测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时,最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0,U0=U+△U,其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量,相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量,仪表必须有较大量程以满足U0 的要求,因此对△ U,这个小量造成的U0 的变化就很难测准。测量原理如下图所示: 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计,R r 和E 分别表示稳压电源的内阻和电动势,凡表 示稳压电源的负载,E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1 为标准值。 然后,使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点,使毫伏表指示为零,这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后,只需增加或减小负载电阻R L 的值,负载变动所引起的稳压电源 输出电压U0 的微小波动值ΔU,即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU,稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快,测量精度高,特别适合于在线控制参数的测量。

传感器试题汇总

传感器试题(一) 一、选择题 1.正常人的心电图信号是(C) A数字信号B随机信号C模拟信号D离散信号 2.传感器中直接感受被测量的部分是(B) A传感元件B弹性元件C测量转换电路D辅助件 3.某温度仪的相对误差是1%测量800C炉温时,绝对误差是(D) A.0.08 C; B. 8 %; C. 0.8 C; D. 8 °C 4.以下不属于我国电工仪表中常用的模拟仪表精度等级的是(D) A.0.1 B.0.2 C.5 D.2 5.属于传感器静态特性指标的是(D) A.幅频特性 B.阻尼比 C.相频特性 D.灵敏度 6.下列指标中,属于传感器动态特性指标的是(D) A.灵敏度B .线性度C .过载能力D .时间常数 7.衡量在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标是(A) A.重复性 B.稳定性 C.线性度 D.灵敏度 &表示传感器对被测物理量变化的反应能力的量为(B) A.线性度 B.灵敏度 C.重复性 D.稳定性 9.传感器的分辨力越高,表示传感器(D) A迟滞越小B重复性越好C线性度越好D能检测到的输入量越小 10.传感器的线性范围愈宽,表明传感器工作在线性区域内且传感器

的(A) A.工作量程愈大 B.工作量程愈小 C.精确度愈高 D.精确度愈低 11.线性度是表示校准曲线(B)的程度。 A.接近真值B偏离拟合直线C.正反行程不重合D.重复性 12.传感器能感知的输入量越小,说明(D)越高。 A.线性度好 B.迟滞小 C.重复性好 D.分辨率高 13.按传感器能量源分类,以下传感器属于能量控制型的是(D) A压电式传感器B光电式传感器C热电式传感器D电阻式传感器 14.属于能量转换型的传感器是(D) A.电阻应变式 B.电感式 C.电容式 D.热电偶 15.属于物性型的传感器是(D) A.电阻应变式 B.电感式 C.电容式 D.压电式 16.属于结构型的传感器是(B) A.光敏电阻 B.电感式 C.半导体传感器 D.压电式 二、判断题 1.检测系统的灵敏度越高,系统就越容易受外界干扰,系统的稳定性越差。(T) 2.绝对误差越小,测量精度越高。(F) 3.在被测量值相同时,绝对误差越小,测量精度越高。(T) 4.迟滞反映了装置机械结构上的缺陷问题。(T) 5.一阶系统的时间常数越小,动态响应越快。(T)

传感器技术期末考试试卷

传感器技术期末考试试卷(A) 一、名词解释(每题4分,共20分) 1. 传感器:(传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便 于应用的另一种量的测量装置) (能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通 常由敏感元件和转换元件组成) 2. 电位器式传感器:(是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,,又可做分 压器用的测量装置) 3. 电容式传感器:(将被测量(如压力、尺寸等)的变化转换成电容量变化的一种传感 器) 4. 霍尔传感器:(是利用霍尔元件的霍尔效应制作的半导体磁敏传感器) 5. 测量:(是将被测量与同性质的标准量通过专门的技术和设备进行比较,获得被测量 对比该标准量的倍数,从而在量值上给出被测量的大小和符号) 二、填空题(每空1分,共20分) 1. 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈自感或互感系数的 变化,从而导致线圈电感量改变这一物理现象来实现信号测量的装置。 2.压电式传感器元件是力敏元件,它能测量最终能变换为力的那些物理量是: 应力、压力、加速度等。 3.压电陶瓷是人工制造的多晶体,由无数细微的电畴组成。 4.测定温度传感器通常是用热电偶、热电阻及热敏电阻三种。 5. 电涡流式传感器是根据电涡流效应制成的。 6.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象称为光电效应。 7.功能型光纤传感器分为:相位调制型传感器、光强调制型传感 器和偏振态调制型传感器三种类型。 8.直接测量的方法通常有三种方法,即:偏差法、零位法和微差法。 9. 电位器式传感器是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,又可 做分压器用的测量装置 三、简答题(每题10分,共30分) 1. 按传感器的工作原理分类有哪些?

相关文档
相关文档 最新文档