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传感器原理及应用试题库--内含答案

发布日期:2020-07-10 17:05

  传感器原理及应用试题库--内含答案_理学_高等教育_教育专区。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 ? Y ?

  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 ? Y ? ? max *100% ? Y L 。 F ?S 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指 K 。? ??XY 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是 范围的百分数 ,即 A=ΔA/YFS*100%。 5、最小检测量和分辨力的表达式是 传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量 M ? CN 。K 6、我们把 ? H H ? ? max ?100%或 ? ?? ? ? H H Y 2Y F?S max ?100% F?S 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 2? ? 3? ?? ?100% ?K Y 。 F?S Y 零漂=? 0 ?100% Y。F?S 9、传感器是温度漂移是指 ? max ?100% Y F?S?T。 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。 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、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 a0 和滿量程输出的平均 值 b0 连成直线 作为传感器特性的拟合直线、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截距和斜率从而确定拟全直线、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数 ω(jω)=K/(1+jωτ),确定 输出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段,即由 B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω,进而求出 f=ω/(2 π)。 19、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数 ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输出 信号失真、测量结果在所要求 精度 的工作段,即由 B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω,进而求出 f=ω/(2 π)。 20、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数 ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输出 信号失真、测量结果在所要求精度的工作段,即由 B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2 ,从而确定ω,进而求出 f=ω/(2 π)。 1 21、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是 由一阶传感器频率传递函数 ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输 出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段,即由 B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω,进而求出 f=ω/(2 π) 。 22、传感器的差动测量方法是指 若某传感器的位移特性曲线,让另一传感器感受相反方向 的位移,其特性曲线=方法 称为差动测量法。 23、传感器的差动测量方法的优点是 减小了非线性误差 、提高了测量灵敏度。 24、传感器的差动测量方法的优点是减小了非线性误差、 提高了测量灵敏度 。 25、传感器的传递函数的定义是 H(S)=Y(S)/X(S) 。 26、用电位器式传感器测位移属于 零 阶传感器。 27、将热电偶直接插入水中测温,此传感器属于 一 阶传感器。 28、将热电偶置于保护套后插入水中测温,此传感器属于 二 阶传感器。 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 之比的百分数。 32、我们制作传感器时总是期望其输出特性接近 零 阶传感器。 33、零阶传感器的幅频特性是 直线、当待测频率 远小于 传感器的固有频率时,传感器测得的动态参数与静态参数一致。 35、当待测频率 远大于 传感器的固有频率时,传感器没有响应。 36、当待测频率 等于 传感器的固有频率时,传感器测得的动态参数会严重失线、传感器是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。 38、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。 39、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。 40、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。 41、传感器技术的共性,就是利用物理定律和物质的 物理、化学及生物 的特性将非电量转换成电 量。 42、传感器技术的共性,就是利用物理定律和物质的物理、化学及生物的特性将 非电量 转换成电量。 43、传感器技术的共性,就是利用物理定律和物质的物理、化学及生物的特性将非电量转换成 电量。 44、要实现不失真测量,检测系统的幅频特性应为 常数 。 45、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。 46、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。 47、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。 48、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。 49、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。 50、金属箔应变片的灵敏度系数与金属丝应变片灵敏度系数不同点是金属应变片的灵敏度系数与金属丝 应变片灵敏度系数不同,金属丝应变片由于由金属丝弯折而成,具有横向效应,使其灵敏度小于金属箔 式应变片的灵敏度。 51、金属箔应变片的灵敏度系数与金属丝应变片灵敏度系数不同点是金属应变片的灵敏度系数与金属丝 应变片灵敏度系数不同,金属丝应变片由于由金属丝弯折而成,具有横向效应,使其灵敏度小于金属箔 应变片的灵敏度。 2 52、金属箔应变片的灵敏度系数与金属丝应变片灵敏度系数不同点是金属应变片的灵敏度系数与金属丝 应变片灵敏度系数不同,金属丝应变片由于由金属丝弯折而成,具有横向效应,使其灵敏度小于金属箔 式应变片的灵敏度。 53、采用应变片进行测量时要进行温度补偿的原因是 (1)金属的电阻本身具有热效应,从而使其产生 附加的热应变 ;(2)基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应, 若它们各自的线膨胀系数不同,就会引起附加的由线、采用应变片进行测量时要进行温度补偿的原因是(1)金属的电阻本身具有热效应,从而使其产生附 加的热应变;(2)基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应,若 它们各自的 线膨胀系数 不同,就会引起附加的由线、对电阻应变式传感器常用温补方法有 单丝自补偿 ,双丝组合式自补偿和电路补偿法三种。 56、对电阻应变式传感器常用温补方法有单丝自补偿, 双丝组合式自补偿 和电路补偿法三种。 57、对电阻应变式传感器常用温补方法有单丝自补偿,双丝组合式自补偿和 电路补偿法三种。 58、固态压阻器件结构特点是 。 59、固态压阻器件受温度影响会产生 2 种温度漂移是 零点温度漂移和灵敏度温度漂移 。 60、固态压阻器件零点温度漂移可以用 在桥臂上串联电阻(起调零作用)、并联电阻(主要起补偿作用) 进行补偿。 61、固态压阻器件灵敏度漂移可以用 在电源供电回路里串联负温度系数的二极管,以达到改变供电回 路的桥路电压从而改变灵敏度进行补偿。 62、直流电桥根据桥臂电阻的不同可以分成 等臂电桥 、第一对称电桥和第二等臂电桥。 63、直流电桥根据桥臂电阻的不同可以分成等臂电桥、 第一对称电桥 和第二等臂电桥。 64、直流电桥根据桥臂电阻的不同可以分成等臂电桥、第一对称电桥和 第二等臂电桥 。 65、直流电桥的等臂电桥输出电压为 在 R>>ΔR 的情况下,桥路输出电压与应变成线、直流电桥的第一对称电桥输出电压为 在 R>>ΔR 的情况下,桥路输出电压与应变成线、直流电桥的第二对称电桥输出电压为 输出电压的大小和灵敏度取决于邻臂电阻的比值,当 k 小于 1 时,输出电压、线性度均优于等臂电桥和第一对称电桥。 。 68、仅单臂工作的直流第一对称电桥的电桥灵敏度为 Ug ?R ? E 4 。R 69、仅单臂工作的直流第二对称电桥的电桥灵敏度 为 。 U g ? 1 ?E ?R R k ? 2 ? 1 k 70、某位移传感器,当输入量变化 5mm 时,输出电压变化 300mY,其灵敏度为 60mV/mm 。 71、单位应变引起的 电阻的相对变化 称为电阻丝的灵敏系数。 72、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称 应变 效应 。 73、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。 74、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。 75、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。 76、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。 77、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。 78、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。 79、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 。 3 80、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。 81、对第二对称电桥为了减小或消除非线性误差的方法可以采用 增大桥臂比 的方法。 82、为了消除温度误差可以采用 半差动电桥 和全差动电桥。 83、为了消除温度误差可以采用半差动电桥和用 全差动 电桥。 84、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。 85、变极距型电容式传感器单位输入位移所引起的灵敏度与两极板初始间距成 反比 关系。 86、移动电容式传感器动极板,导致两极板有效覆盖面积 A 发生变化的同时,将导致电容量变化,传感 器电容改变量 ΔC 与动极板水平位移成 线、移动电容式传感器动极板,导致两极板有效覆盖面积 A 发生变化的同时,将导致电容量变化,传感 器电容改变量 ΔC 与动极板水平位移成线性关系、与动极板角位移成 线、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。 89、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。而非线性误差转化 为 平方反比 关系而得以大大降低。 90、电容式传感器信号转换电路中, 运放 电路适用于单个电容量变化的测量,二极管环形检波 电路和宽度脉冲调制电路用于差动电容量变化的测量。 91、电容式传感器信号转换电路中,运放电路适用于单个电容量变化的测量,二极管环形检波电路和宽 度脉冲调制电路用于差动电容量变化的测量。 92、电容式传感器信号转换电路中,运放电路适用于单个电容量变化的测量,二极管环形检波电路和宽 度脉冲调制电路用于差动电容量变化的测量。 93、 电容式传感器有优点主要有 测量范围大 、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、结构 简单,适应性强。 94、 电容式传感器的优点主要有测量范围大、 灵敏度高 、动态响应时间短、机械损失小、结构 简单,适应性强。 95、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、 动态响应时间短 、机械损失小、结构 简单,适应性强。 96、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、动态响应时间短、 机械损失小 、结构 简单,适应性强。 97、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、 结构简单 、适应性强。 98、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、 结构简单、 适应性强 。 99、 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、 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、分布和寄生电容的存在对电容传感器影响是 改变传感器总的电容量 、使传感器电容变的不稳定, 易随外界因素的变化而变化。 102、分布和寄生电容的存在对电容传感器影响是改变传感器总的电容量、使传感器电容变的 不稳定 , 易随外界因素的变化而变化。 103、分布和寄生电容的存在对电容传感器影响是改变传感器总的电容量、使传感器电容变的不稳定,易 随 外界因素的变化 而变化。 104、减小分布和寄生电容的影响一般可以采取的措施有 采取静电屏蔽措施 和电缆驱动技术。 105、减小分布和寄生电容的影响一般可以采取的措施有采取静电屏蔽措施和 电缆驱动技术。 105、若单极式变极距型电容传感器采用差动式结构可以使非线性误差减小 一个数量 级。 107、 驱动电缆 技术是指传感器与后边转换输出电路间引线采用双层屏蔽电缆,而且其内屏蔽层与信 号传输线 放大器实现等电位,使屏蔽电缆线上有随传感器输出信号变化而变化的信号 电压。 4 108、驱动电缆技术是指传感器与后边转换输出电路间引线采用双层屏蔽电缆,而且其内屏蔽层与信号传 输线 放大器实现等电位,使屏蔽电缆线上有随传感器输出信号变化而变化的信号 电压。 109、驱动电缆技术是指传感器与后边转换输出电路间引线采用 双层屏蔽 电缆,而且其内屏蔽层与信 号传输线 放大器实现等电位,使屏蔽电缆线上有随传感器输出信号变化而变化的 信号电压。 110、球—平面型电容式差压变送器在结构上的不同点是 利用可动的中央平面金属板与两个固定的半球 形状的上下电极构成差动式电容传感器 。 111、电感式传感器是建立在 电磁感应 基础上的一种传感器。 112、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。 113、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。 114、与差动变压器传感器配用的测量电路中,常用的有两种: 差动整流 电路和相敏检波电路。 115、与差动变压器传感器配用的测量电路中,常用的有两种:差动整流电路和 相敏检波电路。 116、变磁阻式传感器由 线、变磁阻式传感器由线、变磁阻式传感器由线、变磁阻式传感器测量电路包括 交流电桥 、变压器式交流电桥和谐振式测量电路。 120、变磁阻式传感器测量电路包括交流电桥、 变压器式交流电桥 和谐振式测量电路。 121、变磁阻式传感器测量电路包括交流电桥、变压器式交流电桥和 谐振式 测量电路。 122、差动电感式传感器结构形式主要有 变气隙式 、螺线、差动电感式传感器结构形式主要有变气隙式、 螺线、差动变压器结构形式主要有 变隙型 、螺线、差动变压器结构形式主要有变隙型、 螺线、差动变压器结构形式不同,但工作原理基本一样,都是基于线圈互感系数的变化来进行测量的,实 际应用最多的是 螺线、差动变压器结构形式不同,但工作原理基本一样,都是基于线圈 互感系数 的变化来进行测量的, 实际应用最多的是螺线、电涡流传感器的测量电路主要有 调频式 和调幅式两种。 129、电涡流传感器的测量电路主要有调频式和 调幅式 两种。 130、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。 131、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。 132、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。 133、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 。 134、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。 135、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。 136、电感式传感器可以分为 自感式 、互感式、涡流式三大类。 137、电感式传感器可以分为自感式、 互感式 、涡流式三大类。 138、电感式传感器可以分为自感式、互感式、 涡流式 三大类。 139、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。 140、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。 141、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。 142、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。 143、压电式传感器是一种典型的 有源 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。 144、压电式传感器使用 电荷 大器时,输出电压几乎不受连接电缆长度的影响。 5 145、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理,此放大电路有 电荷放大器 和电压放大器两种形 式。 146、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理,此放大电路有电荷放大器和 电压放大器 两种形 式。 147、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象,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。 148、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象,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。 149、压电式传感器的前置放大器两大作用是进行 阻抗变换 和放大信号。 150、压电式传感器的前置放大器两大作用是进行阻抗变换和 放大信号 。 151、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。 152、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。 153、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,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。 154、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的 电荷源 变换为传感器低内阻的电压源,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。 155、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的 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。 156、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,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。 157、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,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。 158、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,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。 159、 电荷放大器 的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,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。 160、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。 161、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。 162、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。 163、常用的热电式传感元件有 热电偶 和热敏电阻。 164、常用的热电式传感元件有热电偶和 热敏电阻 。 165、在各种热电式传感器中,最为普遍是以将温度转换为 电势 或电阻变化。 166、在各种热电式传感器中,最为普遍是以将温度转换为电势或 电阻变化 。 167、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。 168、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。 169、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。 170、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。 171、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 6 且温度较低的场合,铜热电阻得到了广泛应用。 172、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。 173、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。 174、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。 175、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 磁场的两端平面内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。 176、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。 177、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。 178、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。 179、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。 180、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。 181、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。 182、霍尔片不等位电势是如何产生的原因是重要起因是 不能将霍尔电极 焊接在同一等位面上。 183、霍尔片不等位电势可以通过 机械修磨 或用化学腐蚀的方法或用网络补偿法校正。 184、霍尔片不等位电势可以通过机械修磨或用 化学腐蚀 的方法或用网络补偿法校正。 185、霍尔片不等位电势可以通过机械修磨或用化学腐蚀的方法或用 网络补偿 法校正。 186、CCD 的突出特点是以 电荷 作为信号。 187、光纤工作的基础是 光的全反射 。 188、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。 189、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。 190、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。 191、按照工作原理的不同,可将光电式传感器分为光电效应、红外热释电传感器、固体图像传感器和 光 纤 传感器。 192、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。 193、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。 194、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。 195、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。 196、光电传感器的理论基础是 光电效应 。 197、通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为 三 大类。 198、通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为几大类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出 物体表面的 外光电 效应,这类元件有光电管、光电倍增;第二类是利用在光线作用下使材料 内部电阻率改变的内光电效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定 方向电动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。 199、通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为几大类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出 物体表面的外光电效应,这类元件有 光电管、光电倍增 ;第二类是利用在光线作用下使材料内部电 阻率改变的内光电效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电 动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。 200、通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为几大类。第一类是利用在光线 物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增;第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率 改变的 内光电 效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电 动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。 二、选择题(每题 4 分) 1、试题序号:201 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:一阶系统 8、试题内容:己知某温度传感器为时间常数 T =3s 的一阶系统,当受到突变温度作用后,传感器输出指 示温差的三分之一所需的时间为( ) s A、3 B、1 C、1.2 D、1/3 9、答案内容:C ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:202 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:一阶系统 8、有一只温度传感器,其微分方程为 30 dy ? 3y ? 0.15x 式中,y 为输出电压,mV;x 为输入温度,°C。 dt 则该传感器的时间常数为( )。 A、5s;B、8s;C、15s;D、10s; 9、答案内容:D ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:203 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 8 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:一阶系统 8、某温度传感器,其微分方程为 30 dy ? 3y ? 0.15x 式中,y 为输出电压,mV;x 为输入温度,°C。则该 dt 传感器的灵敏度 S 为( )。 A、0.5s;B、0.05mv/°C;C、15s;D、0.15mv/°C; 9、答案内容:B ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:204 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:结构型传感器 8、下列传感器中的不属于结构型传感器的是( ) A、扩散硅压阻式压力传感器。 B、线绕电位器式传感器。 C、应变片式压力传感器。 D、金属丝式传感器。 9、答案内容:A ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:205 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:结构型传感器 8、下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是( )。 A、应变式传感器 B、化学型传感器 C、压电式传感器 D、热电式传感器 9、答案内容:B ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 9 1、试题序号:206 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:结构模式 8、随着人们对各项产品技术含量要求的不断提高,传感器也朝向智能化方面发展。其中,典型的传感器 智能化结构模式是( )。 A、传感器+通信技术 B、传感器+微处理器 C、传感器+多媒体技术 D、传感器+计算机 9、答案内容:B ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:207 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:传感器任务 8、传感器主要完成两方面的功能检测和( A、测量 B、感知 C、信号调节 9、答案内容:D ; )。 D、转换 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:208 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:传感技术的作用 8、(本题为多选题)传感技术的作用主要体现在: ( )。 A、传感技术是产品检验和质量控制的重要手段 B、传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用 C、传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分 10 D、传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步 9、答案内容:ABCD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:209 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:研究内容 8、(本题为多选题)传感技术的研究内容主要包括:( ) A、信息获取 B、信息转换 C、信息处理 D、信息传输 9、答案内容:ABC; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:210 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:稳态值 8、一阶传感器输出达到稳态值的 10%到 90%所需的时间是( )。 A、延迟时间 B、上升时间 C、峰值时间 D、响应时间 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:211 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:静态特性 11 8、传感器的下列指标全部属于静态特性的是( )。 A、线性度、灵敏度、阻尼系数 B、幅频特性、相频特性、稳态误差 C、迟滞、重复性、漂移 D、精度、时间常数、重复性 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:212 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:动态特性 8、传感器的下列指标全部属于动态特性的是( )。 A、迟滞、灵敏度、阻尼系数 B、幅频特性、相频特性 C、重复性、漂移 D、精度、时间常数、重复性 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:213 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量一步到位 8、(本题为多选题)利用霍尔片,我们可以测量一步到位哪些物理量( )。 A、磁场;B、电功率;C、载流子浓度;D、载流子类型。 9、答案内容:ABCD ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:214 2、题型:选择题 12 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:动态特性 8、属于传感器动态特性指标的是( )。 A、重复性 B、固有频率 C、灵敏度 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 D、漂移 1、试题序号:215 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:误差大小 8、在整个测量过程中,如果影响和决定误差大小的全部因素(条件)始终保持不变, 对同一被测量进行多 次重复测量,这样的测量称为( )。 A、组合测量 . B、静态测量 C、等精度测量 D、零位式测量 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:216 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第一章 传感器的一般特性 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:物性型传感器 8、下列传感器中的物性型传感器的是( ) A、扩散硅压阻式压力传感器。 B、线绕电位器式传感器。 C、应变片式压力传感器。 D、金属丝式传感器。 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 13 1、试题序号:217 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:灵敏度系数 8、影响金属导电材料应变灵敏度系数 K 的主要因素是( )。 A、导电材料电阻率的变化 B、导电材料几何尺寸的变化 C、导电材料物理性质的变化 D、导电材料化学性质的变化 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:218 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:灵敏度系数 8、100Ω 的应变片在外力作用(ε=0.05)下,电阻变化了 1Ω,则该应变片的灵敏系数 K 为( )。 A、2 B、1.5 C、2.5 D、4 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:219 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:温度补偿方法 8、电阻应变片的线路温度补偿方法有( )。 A、差动电桥补偿法 B、补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法 14 C、补偿线、答案内容:B; D、恒流源温度补偿电路法 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:220 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:压力传感器 8、如图所示,对该压力传感器R1、R2的说法中正确的是( )。 A、R1 是工作片、R2 是补偿片; B、R2 是工作片、R1 是补偿片; C、R1、R2 都是工作片; D、R2、R1 都是补偿片。 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 R1 R2 r P 220 题图 1、试题序号:221 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:灵敏系数 8、当应变片的主轴线方向与试件轴线方向一致,且试件轴线上受一维应力作用时,应变片灵敏系数 K 的 定义是( )。 A、应变片电阻相对变化与试件主应力之比 B、应变片电阻与试件主应力方向的应变之比 C、应变片电阻相对变化与试件主应力方向的应变之比 D、应变片电阻相对变化与试件作用力之比 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:222 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 15 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 8、由( )、应变片以及一些附件(补偿元件、保护罩等)组成的装置称为应变式传感器。 A、弹性元件 B、调理电路 C、信号采集电路 D、敏感元件 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:223 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 8、(本题为多选题)电阻应变式传感器具有悠久的历史,是应用最广泛的传感器之一。将电阻应变片粘 贴到各种弹性敏感元件上,可构成测量各种参数的电阻应变式传感器,这些参数包括( )。 A、位移 B、加速度 C、力 D、力矩 9、答案内容:ABCD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:224 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 R1 R2 U sc 6、所需时间:2~5 分钟 R3 R4 7、试题关键字:应变式传感器 8、关于右图的电桥中的说法正确的是( )。 A、 R1=R2>R,3=R4 时,电桥才为第二对称电桥; B、 R1=R2=R,3=R4 时,电桥为第二对称电桥; C、 R1=R2≠R,3=R4 时,电桥为第二对称电桥; D、 R1=R2<R,3=R4 时,电桥才为第二对称电桥。 9、答案内容:C; 224 题图 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 16 1、试题序号:225 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 R1 R2 U sc R3 R4 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 225 题图 8、(本题为多选题)关于右图的电桥中的说法正确的是( )。 A、 R1=R2=R,3=R4 时,电桥为等臂电桥; B、 R1=R,3≠R2=R4 时,电桥为第一对称电桥; C、 R1=R2=R,3=R4 时,电桥为第二对称电桥; D、 R1=R2<R,3=R4 时,电桥才为第一对称电桥。 9、答案内容:A、B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:226 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 R 8、如图所示,令 k ? 1 ,则关于此电桥说法正确的是( R2 A、 k>1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; B、 k<1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; C、 k=1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; E、 D、 k=1 其非线性误差比等臂电桥小。 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 R1 R2 U sc R3 R4 226 题图 )。 1、试题序号:227 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 17 7、试题关键字:应变式传感器 R 8、如图所示,令 k ? 1 ,则关于此电桥说法正确的是( R2 A、 k<1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; B、 k<1 电桥输出非线性误差比等臂电桥小; C、 k=1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; D、 k=1 其非线性误差比等臂电桥小。 9、答案内容:B ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 )。 R1 R2 U sc R3 R4 227 题图 1、试题序号:228 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 R 8、(本题为多选题)如图所示,令 k ? 1 ,则关于此电桥说法正确的是( R2 A、 k>1 电桥输出非线性误差比等臂电桥小; R1 B、 k<1 电桥输出非线性误差比等臂电桥小; C、 k=1 电桥输出非线性误差比等臂电桥大; R3 D、 k=1 其非线性误差等于等臂电桥。 9、答案内容:BD ; )。 R2 U sc R4 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 228 题图 1、试题序号:229 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第二章 电阻式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:应变式传感器 8、在金属于箔式应变片差动单桥测力实验中不需要的实验设备是( )。 A、直流稳压电源 B、低通滤波器 C、差动放大器 D、电压表 9、答案内容:B ; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 18 1、试题序号:230 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:非线、为了减小电容式传感器的测量非线性误差,我们应该将两个相同的电容式传感器,联接成( 式。 A、串联;B、并联;C 混合联接;D、差动。 9、答案内容:D; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:231 2、题型:选择题 3、难度级别:难 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:固有误差 8、(本题为多选题)引起电容传感器本身固有误差的原因有( )。 A、温度对结构尺寸的影响;B、电容电场边缘效应的影响; C、分布电容的影响; D、后继电路放大倍数的影响。 A、串联;B、并联;C 混合联接;D、差动。 9、答案内容:ABC; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:232 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:灵敏度 8、如将变面积型电容式传感器接成差动形式,其灵敏度将( )。 A、保持不变 B、增大为原来的一倍 C、减小一倍 D、增大为原来的两倍 9、答案内容:B; 19 )形 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:233 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:变间隙式 8、当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离 d 增加时,将引起传感器的( )。 A、灵敏度增加 B、灵敏度减小 C、非线性误差增加 D、非线、试题序号:234 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量固体或液体物位 8、用电容式传感器测量固体或液体物位时,应该选用( )。 A、变间隙式 B、变面积式 C、变介电常数式 D、空气介质变间隙式 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:235 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量固体或液体物位 8、(本题为多选题)电容式传感器中输入量与输出量的关系为线性的有( )。 A、变面积型电容传感器 B、变介质型电容传感器 C、变电荷型电容传感器 D、变极距型电容传感器 9、答案内容:AB; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 20 1、试题序号:236 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压相等 8、(本题为多选题)下列电桥中,若假设 Z1 ? R U SC Z2 ? R Z3 ? R Z4 ? R 1 ?C R 1 ?C ( U SC R E E 9、答案内容:AB ; E E 10、评分细则:选对得A4 B 分,多选不得分。 ,R ?则1输出电压相等的两个桥路是: ?C 1 1 R R ?C ?C ) U SC U SC 1 R 1 R ?C ?C E E CE DE 1、试题序号:237 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压最大的桥路 8、下列电桥中,若假设 , R 则? 输1出电压最大的桥路是: ?C Z1 ? R Z2 ? R 1 ?C U SC 1 ?C U SC 1 R ?C U SC Z3 ? R Z4 ? R R R 1 R ?C AEE 9、答案内容:D; E EB ( E EC ) 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1 R ?C U SC 1 R ?C E DE 1、试题序号:238 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 21 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压等于 0.5βE 8、下列电桥中,若假设 , R 则? 输1出电压等于 0.5βE 的桥路是: ?C Z1 ? R Z2 ? R 1 ?C 1 1 ?C ?C 1 R ?C U SC U SC U SC Z3 ? R Z4 ? R R (R 9、答案内容:C; E EE E 10、评分细则:选对A得 4 分,多选不得分B。 1 ?)1C R ?C E CE 1、试题序号:239 R U SC R E DE 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压等于 βE 8、下列电桥中,若假设 , R 则? 输1出电压等于 βE 的桥路是: ?C Z1 ? R Z2? R 1 ?C U SC 1 ?C U SC 1 R ?C U SC Z3? R Z4? R R R 1 R ?C AEE E BE E CE ( ) 9、答案内容:D; 1 R ?C U SC 1 R ?C E DE 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:240 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:差动脉冲宽度调制电路 22 8、(本题为多选题)关于差动脉冲宽度调制电路的说法正确的是( )。 A、适用于变极板距离和变介质型差动电容传感器 B、适用于变极板距离差动电容传感器且为线性特性 C、适用于变极板距离差动电容传感器且为非线性特性 D、适用于变面积型差动电容传感器且为线、答案内容:B、D; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:241 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:运算放大电路 8、关于运算放大电路的说法正确的是( )。 A、适用于单个变极板距离电容传感器,输出为非线性 B、适用于变面积型差动电容传感器且输出为线性特性 C、适用于变极板距离差动电容传感器且输出为非线性特性 D、适用于单个变极板距离差动电容传感器且输出为线、试题序号:242 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:非线、(本题为多选题)在下图所示结构的电容式传感器中,若各定极板与动极板形成的电容相等,则非线 性误差最小的图是( ) 242 题图 23 9、答案内容:BD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:243 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:平衡条件 8、交流电桥的平衡条件为( A、相邻桥臂阻抗值乘积相等 C、相对桥臂阻抗值比值相等 9、答案内容:B; )。 B、相对桥臂阻抗值乘积相等 D、相邻桥臂阻抗值之和相等 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:244 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第三章 电容式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:原理 8、(本题为多选题)以平行板电容器为例,我们可以利用原理做成( A、变间距;B、变介质介电常数;C、变面积;变 D、变电阻。 9、答案内容:ABC; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 )型传感器。 1、试题序号:245 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:消除零点残余电压 8、下列说法正确的是( D )。 24 A、差动整流电路可以消除零点残余电压,但不能判断衔铁的位置。 B、差动整流电路可以判断衔铁的位置和运动方向。 C、相敏检波电路可以判断位移的大小,但不能判断位移的方向。 D、相敏检波电路可以判断位移的大小和位移的方向。 9、答案内容:D; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:246 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量 8、(本题为多选题)下列说法正确的是( )。 A、变气隙式电感传感器不宜作为大移位测量。 B、变气隙式电感传感器可以作为大移位测量。 C、螺管式电感传感器不宜作为大移位测量。 D、螺管式电感传感器宜作为大移位测量。 9、答案内容:AD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:247 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量 8、(本题为多选题)电感式传感器可以对( A、位移 B、振动 C、压力 D、流量 9、答案内容:ABCD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:248 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 )等物理量进行测量。 25 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量 8、(本题为多选题)下列说法正确的是( )。 A、变气隙式电感传感器不宜作为大移位测量。 B、变气隙式电感传感器可以作为大移位测量。 C、螺管式电感传感器不宜作为大移位测量。 D、螺管式电感传感器宜作为大移位测量。 9、答案内容:AD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:249 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:非线、对变压器式电感传感器而言,要使非线性误差减小,应该使两个副线圈( )。 A、正向串联;B、反向串联;C、正向并联;D、反向并联。 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:250 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:电涡流式传感器 8、(本题为多选题)电涡流式传感器有如下何种工作形式( )。 A、高频反射式;B、低频透射式;C、直流反射式;D、直接接触式。 9、答案内容:AB; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:251 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 26 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:衔铁位移大小和方向 8、对电感变压器式传感器,为了得到与衔铁位移大小和方向相关的信息,我们应该( )。 A、将两个副线圈同向串联;B、将两个副线圈反向串联; C、将两个互线圈并联; D、将两个互线圈并联后接入相敏检波电路。 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:252 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量 8、电感式传感器的常用测量电路不包括( )。 A、交流电桥 B、变压器式交流电桥 C、脉冲宽度调制电路 D、谐振式测量电路 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:253 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第四章 电感式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:衔铁位移大小和方向 8、对电感变压器式传感器,为了得到与衔铁位移大小和方向相关的信息,我们应该( )。 A、将两个副线圈同向串联;B、将两个副线圈反向串联; C、将两个互线圈并联; D、将两个互线圈并联后接入相敏检波电路。 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:254 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 27 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:测量 8、聚偏二氟乙烯薄膜之所以能作为人造皮肤是因为( ) A、 其阻抗与人的皮肤阻抗相接近; B、 它是晶体; C、 它具有完全各向异性的特性; D、完全各向同性的特性。 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:255 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:压电式传感器 8、关于压电式传感器的下列说法正确的是( )。 A、测量频率越高,压电式传感器测量精度越高; B、测量频率越低,压电式传感器测量精度越高; C、我们期望压电式传感器测量测量精度与测量的工作频率无关; D、测量频率可以无限提高。 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:256 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:石英晶体 8、对石英晶体,下列说法正确的是( )。 A、沿光轴方向施加作用力,不会产生压电效应,也没有电荷产生 B、沿光轴方向施加作用力,不会产生压电效应,但会有电荷产生 C、沿光轴方向施加作用力,会产生压电效应,但没有电荷产生 D、沿光轴方向施加作用力,会产生压电效应,也会有电荷产生 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 28 1、试题序号:257 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:压电式传感器 8、石英晶体和压电陶瓷的压电效应对比正确的是( )。 A、压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显,稳定性也比石英晶体好 B、压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显,稳定性不如石英晶体好 C、石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显,稳定性也比压电陶瓷好 D、石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显,稳定性不如压电陶瓷好 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:258 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:石英晶体 8、用于厚度测量的压电陶瓷器件利用了( )原理。 A、磁阻效应 B、压阻效应 C、正压电效应 D、逆压电效应 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:259 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:石英晶体 8、石英晶体在沿电轴 X 方向的力作用下会( )。 A、不产生压电效应 B、产生逆向压电效应 C、产生横向压电效应 9、答案内容:D; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 D、产生纵向压电效应 29 1、试题序号:260 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:压电材料 8、(本题为多选题)以下因素在选择合适的压电材料时必须考虑的有( )。 A、转换性能 B、电性能 C、时间稳定性 D、温度稳定性 9、答案内容:ABCD; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:261 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:电荷的极性 8、图中 x0 切型的压电片上电荷的极性相同的是( )。 A、(a)和 (b) B、(a)和 (c) C、(a)和 (d) D、(c)和 (d) 题 241 图 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:262 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 30 7、试题关键字:压电晶片 8、、为了得到尽可能大的电荷输出,我们应该将多个压电晶片( )使用。 A、串联; B、并联; C、后接电荷放大电路; C、后接电压放大电路; 9、答案内容:B; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:263 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压与输出电荷 8、如果将 3 个单片电压为 U、电荷为 q 的压电晶片并联使用后,关于输出电压与输出电荷的说法中,正 确的是( )。 A、U?=3U,q?=3q; B、U?=U/3,q?=q/3;C、U?=U,q?=3q; D、U?=U,q?=q/3; 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:264 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:输出电压 8、在运算放大器放大倍数很大时,压电传感器输入电路中的电荷放大器的输出电压与( A、输入电荷 B、反馈电容 C、电缆电容 D、放大倍数 )成正比。 9、答案内容:A; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:265 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 31 7、试题关键字:静态力的测量 8、压电式传感器不能用于静态力的测量,是因为( )。 A、静态的力不能产生压电效应; B、压电晶体的压电效应丧失了; C、因为后继放大电路的输入阻抗太大了; D、因为产生的电荷通过后继放大电路放电了。 9、答案内容:D; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 1、试题序号:266 2、题型:选择题 3、难度级别:中 4、知识点:第五章 压电式传感器 5、分值:4 分 6、所需时间:2~5 分钟 7、试题关键字:石英晶体的结构 8、关于石英晶体的结构下列说法正确的是( )。 A、 石英晶体具有完全各向异性的特性; B、 石英晶体具有完全各向同性的特性; C、 石英晶体是介于各向异性和石英晶体具有完全各向异性的晶体; 以上说法都不对。 9、答案内容:C; 10、评分细则:选对得 4 分,多选不得分。 267、热电偶的最基本组成部分是(A )。 A、热电极 B、保护管 C、绝缘管 D、接线、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( D )。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法 D、差动放 269、热电偶测量温度时( D )。 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 270、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 )。 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 271、将一支灵敏度为 0.08 mV/°C 的热电偶与电压表相连,电压表接线°C。电压表上读数 为 60mV,则热电偶热端温度为( D 解根据题意,电压表上的毫伏数是由热端温度,t 冷端温度为 50°C 产生的,即 E( t ,50) =60mV 又因为 E( t ,50) = E( t ,0) - E(50,0) 则 E( t ,0) = E( t ,50) + E(50,0) =60+ 50 x 0.08 = 64 mV 所以热端温度 32 t = 64/0.08 = 800℃ )°C。 A、600;B、750; C、850; D、800 272、镍铬-镍硅热电偶灵敏度为 0.04 mV/°C,把它放在温度为 1200℃处,若以指示仪表作为冷端,此处 温度为 50°C,则热电势大小(B 解利用中间温度定律 E(1200,50) = E(1200,0) - E(50,0) = (1 20050) x 0.04 = 46 mV )mV。 A、60; B、46; C、56; D、66。 273、已知在某特定条件下材料 A 与铂配对的热电势为 13.967 mV,材料 B 与铂配对的热电势是 8.345 mV, 则在此特定条件下,材料 A 与材料 B 配对后的热电势为(A 解由参考电极定律 EAB(T,T0) = EAPt(T,T0) EBPt(T,T0) = 13.967 - 8.345 = 5.622 mV )mV。 A、5.622; B、6.622; C、7.622; D、8.622。 274、(本题为多选题)热电偶近年来被广泛采用,以下属于热电偶具有的优点有( ABCD )。 A、结构简单 B、精度高 C、热惯性小 D、可测局部温度、便于远距离传送与集中检测 275、(本题为多选题)半导体热敏电阻包括: ( ABC ) A、正温度系数热敏电阻 B、负温度系数热敏电阻 C、临界温度系数热敏电阻 D、非温度系数热敏电阻 276、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要( C )。 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。 277、下列关于测温传感器的选择中合适的是( B )。 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。 278、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( C )。 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 279、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( D )。 A、动量守恒;B、能量守恒;C、机械能守恒;D、电荷量守恒; 280、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( B )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D、光电池 281、构成 CCD 的基本单元是( D )。 A、 P 型硅 B、PN 结 C、光敏二极管 D、MOS 电容器 282、(本题为多选题)下列说法正确的是( CD ): A、要产生外光电效应,应该使入射光子的能量小于逸出功; B、若入射光能产生光电效应,则入射光强度相同的条件下,入射光的频率越高,打出的光电子数越多; C、要形成光电流,光电倍增管的阴极应该接电源的负极。 33 D、若入射光能产生光电效应,则入射光强度相同的条件下,入射光的频率越高,打出的光电子数越少; 283、下列图形中,合适做光洁度检测的图形是( C )。 题 287 图 284、(本题为多选题)下列关于电荷耦合器件的说法正确的是( ABD )。 A、没有物质的光电效应就没有电荷耦合器件; B、电荷耦合器件工作过程之一就是电荷定向转移; C、电荷耦合器件的信号输出必须要有光电管; D、电荷耦合器件的信号输出不要光电管。 285、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是( D )。 A、光敏二极管的光电流很小,光敏晶体管的光电流则较大 B、光敏二极管与光敏晶体管的暗电流相差不大 C、工作频率较高时,应选用光敏二极管;工作频率较低时,应选用光敏晶体管 D、光敏二极管的线性特性较差,而光敏晶体管有很好的线、制作霍尔元件最合适的材料是( D )。 A、铜; B、石英晶体; C、镍; D、半导体 287、空霍尔片不等位电势是产生的原因是(C )。 A、由于高频交流的作用; B、霍尔传感器没有放在中间位置; C、霍尔电极不能焊接在同一等位面上;D、导线、(本题为多选题)减小不等位电势可以采用的方法是(ABC )。 A、机械修磨;B、化学腐蚀;C、补偿网络进行补偿;D、无法解决。 289、在使用霍尔片时,减小霍尔片不等位电势通常最行之有效采用的方法是(C )。 A、机械修磨;B、化学腐蚀;C、补偿网络进行补偿;D、无法解决。 290、(本题为多选题)利用霍尔片,我们可以测量一步到位哪些物理量(ABCD )。 A、磁场;B、电功率;C、载流子浓度;D、载流子类型。 291、(本题为多选题)光纤传感器中常用的光探测器有以下哪几种? ( ABC ) A、光敏二极管 B、光电倍增管 C、光敏晶体管 D、固体激光器 292、关于光电池的最合适的说法是( C )。 A、光电池是基于外光电效应原理工作的; B、光电池是基于光在 PN 结上产生光生电子对工作的; 34 C、光电池是基于内光电效应原理工作的; D、光电池是基于光电管原理工作的。 293、在做霍尔传感器位移实验时,为了减小测量误差,应该使霍尔片与磁场强度( A )。 A、垂直;B、平行;C、可以成任意角度;D 没有要求。 294、当光电管的阳极和阴极之间所加电压一定时,光通量与光电流之间的关系称为光电管的( B )。 A、伏安特性 B、光照特性 C、光谱特性 D、频率特性 295、在测量某物理量(如位移)时,我们可以采用的传感器是( C )。 A、只能用该物理量对应名称的传感器; B、可以采用多种的传感器,但这些传感器必须直接敏感于该物理量; C、可以采用多种的传感器,但这些传感器不必直接敏感于该物理量; D、任何一种传感器都可以。 296、光纤传感器一般由三部分组成,除光纤之外,还必须有光源和(D )两个重要部件 A、反射镜 B、透镜 C、光栅 D、光探测器 297、(本题为多选题)光纤传感器用的光纤主要有两种:( AB ) A、单模光纤 B、多模光纤 C、单晶光纤 D、多晶光纤 298、为了测量金属内部裂纹,我们可以采用(A )传感器。 A、涡流式;B、压电式;C、光电式;D、压阻式。 299、(本题为多选题)测量绝缘材料薄膜的厚度,我们可以使用(AD A、涡流式;B、压电式;C、光纤式;D、电容式。 )传感器。 300、光纤传感器的工作原理是基于( B )。 A、入射光的频谱与光电流的关系; B、光的折射定律; C、光的衍射; D、光的强度与光电流的关系。 三、简答题(每题 10 分) 301、试述传感器的定义、共性及组成。 301 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。 302 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。 35 303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失线 答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。 实现不失真测量的条件是 幅频特性: A(ω) = H(jω) =A(常数) 相频特性:Φ(ω) = -ωto (线、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。 304 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。 305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。 305 答:温度误差产生原因包括两方面: 温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应 变片产生附加应变。 温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。 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? 306、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、试建立如图所示的线性电位器式传感器的数学模型。 307 答:设电位器的阻值沿长度 L 是线性分布的,则输出电压 USC 和电刷位移 之间的关系为 341 图 线 图 线性电位器 由上式可知,输出电压 USC 与位移 x 成正比,它对任何频率输入均无时间滞后。 308、试说明如图所示的应变式加速度传感器的工作原理。 308 答:测量时,根据所测振动体加速度的方向,把传感器固定在被 测部位。当被测点的加速度沿图中箭头 a 所示方向时,悬臂梁自由 端受惯性力 F=ma 的作用,质量块向箭头α相反的方向相对于基座 运动,使梁发生弯曲变形,应变片电阻发生变化,产生输出信号, 输出信号大小与加速度成正比。 36 308 题图 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 C1、C2,两边压力分别为 F1、F2。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。