传感器试题及答案

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

《传感器及应用技术》期末考试试题（C套） 答案

一、 填空题（每空1分，共30分）：

1、现代信息技术的三大支柱是指：传感器技术、通信技术、计算机技术

2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的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。

3、传感器由敏感元件、 传感元件、 测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代， 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。

5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。 6、对测量结果评价的三个概念（１）精密度、（２）准确度、（３）精确度 7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述－－称为传感器的特性。

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率 随 温度而变化的特性进行温度测量。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理， 将被测非电量的变化转换成线圈的 电感 变化的一种传感器。

11、压电传感器是

《传感器及应用技术》期末考试试题（C套） 答案

一、 填空题（每空1分，共30分）：

1、现代信息技术的三大支柱是指：传感器技术、通信技术、计算机技术

2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的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。

3、传感器由敏感元件、 传感元件、 测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代， 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。

5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。 6、对测量结果评价的三个概念（１）精密度、（２）准确度、（３）精确度 7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述－－称为传感器的特性。

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率 随 温度而变化的特性进行温度测量。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理， 将被测非电量的变化转换成线圈的 电感 变化的一种传感器。

11、压电传感器是

一、选择题

1、属于传感器静态特性指标的是（A）

A、灵敏度B、阻尼比C、临界频率D、固有频率 静态特性指标：

灵敏度 滞差（回程误差） 重复性 有时候也会把量程归纳到静态特性里面

2、在下列位移传感器中，既适合于测量大的线位移，又适合与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

电容传感器，电感式传感器和电阻应变式传感器一般用在位移量小的场合。 光栅式位移传感器多用于大位移量的测量。 3、当某晶体沿一定方向受外力作用而变形时，其相应的两个相对表面产生极性相反的电荷，去掉外力时电荷消失，这种现象称为（B）

A、压阻效应 B、压电效应C、应变效应D、霍尔效应 压阻效应是引起电阻率变化 压电效应是引起电荷变化 应变效应是引起电阻变化 压磁效应是引起磁导率变化

霍尔效应的对象是半导体，产生霍尔效应的变化

4、热敏电阻式湿敏元件能够直接检测（C ） A、温度B、温度差C、绝对湿度D、相对湿度 湿敏元件只能用于湿度的检测 氯化锂湿敏元件检测的是相对湿度 半导体陶瓷湿敏元件是检测相对湿度 热敏电阻式元件用于检测绝对湿度

5、便于集成化的有源带通滤波器由运

压电式传感器

一、选择填空题：

1、压电式加速度传感器是（ D ）传感器。

A、结构型

B、适于测量直流信号 C、适于测量缓变信号 D、适于测量动态信号

2、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

3、在电介质极化方向施加电场，电介质产生变形的现象称为（ B ）。

A、正压电效应 B、逆压电效应 C、横向压电效应 D、纵向压电效应

4、天然石英晶体与压电陶瓷比，石英晶体压电常数（ C），压电陶瓷的稳定性（C ）。

A、高，差 B、高，好 C、低，差 D、低，好

5、沿石英晶体的电轴x的方向施加作用力产生电荷的压电效应称为（D）。

A、正压电效应 B、逆压电效应 C、横向压电效应 D、纵向压电效应 6、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。

7、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 电压 放大器和电荷 放大器两种形式。

二、简答题

1、什么是压电效应？纵向压电效应与横向压电效应有什么区别？

答：某些电介质，当

测试与传感器技术试题(1)

一、判断题(判断下列各题，正确的在题干后面的括号内打A“√”，错误的打B“×”。每小题2分，共10分)

1.X-Y记录仪可记录任何频率的信号。( B )

2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。( A )

3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出。( A ) 4.瞬态信号的频谱一定是连续的。( A )

5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。( B ) 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分)

1.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是( A )

A.周期信号 B.非周期信号 C.瞬态信号 D.随机信号 *2.用共振法确定系统的固有频率时，在有阻尼条件下，( )频率与系统固有频率一致。 A.加速度共振 B.速度共振 C.位移共振 D.自由振动 3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是( A ) A.电荷放大器

电桥和差特性应用：

1、有一薄壁圆管式拉力传感器如题图所示。已知其弹性元件材料的泊桑比为0.3，电阻应变片的灵敏系数为2，贴片位置如图。若受拉力P作用，问：

1） 欲测量P力的大小，应如何正确组成电桥？

2） 当供桥电压e?2V，?1??2?500??时，输出电压是多少（1???1?10?6）？

见P50表，第一行U=1/4U0Kε2（1+μ）

R1R1MR4PPR3R4R2PR3

2、悬臂梁受力如题图所示：轴向力P和弯矩M。问：

1）欲测量弯矩M，应该如何布片、接桥？ 2）欲测量轴向力P，应该如何布片、接桥 见P87图3-2

3、滤波器与鉴频器有何不同？它们各应用于什么场合？

对频率进行筛选；将频率变化恢复成调制信号电压幅值变化的过程 4、 已知低通滤波器（题图4.4）的R?1K?，C?1?F，求： 1）滤波器传递函数、频率响应函数、幅频特性和相频特性的表达式 见P108、29、30

5、振动的激励方式有哪三类？ 稳态正弦、随机、瞬态

R2

RexCey6、常用的测振传感器？

位移：电容式、电涡流 速度：磁电式 加速度：压电式、应变式、伺服式 阻抗头

7、用一个时间常数为τ=0.001s的一阶测试系统，测量频

08信息传感器综合复习题

一、填空题（将正确答案填入下列空白处）

1、现代信息技术的三大支柱是____传感器___技术、通信技术和计算机技术.

3、热电偶传感器的工作基础是热电效应 ，其产生的热电势包括 _接触___电势和_温差 电势两部分。

4、基本误差是指传感器或仪表在规定的 标准条件下 所具有的___误差____. 5、电容式加速度传感器的主要特点是 频率响应快 和量程范围大，大多采用_空气 或其它气体作阻尼物质.

6、传感器的静态特性可以用一组性能指标来描述，如：灵敏度、 迟滞、线性度 、重复性和漂移等。

7、 物体受光照后，其内部原子释放出的电子不逸出_导体物体表面，而仍留在内部使物体的电阻率发生变化或产生光电动势的现像被称为 内光电效应

8、交流电桥平衡必须同时满足两个条件:__复阻抗模 平衡条件和 复阻抗角 平衡条件。 9、霍尔元件灵敏度的物理意义是 表示一个霍尔元件在单位激励电流和单位磁感应强度时产生霍尔电势的大小 .

10、用于制作压电传感器的常用压电材料是石英晶体 和___压电陶瓷______. 11、被测量作用到实际物体上，使其某些参数发生变化，参数承载了 信息 而成为

《传感器与检测技术》试题

一、填空：（20分）

1，测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。（2分）

2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。

3、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出233物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；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。

4.热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的，其表达式为Eab（T，To）=ke(T?TNAT0)lnN??T0(?A??B)dT。B在热电偶温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）是在连接导线和

热电偶之间，接入延长线，它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。 5.压磁式传感器的工作原理是：某些铁磁物质在外界机械力作用下，其内部产生机械压力，从而引起极化现象，这种现象称为正压电效

第一章

3.rm=2/50×100%=4% , 因为 rm=Δxm/x≤a%*xn/x=5% 所以，合格

nx1?x2???xnxx???i5. =168.488mA ni?1n v? =0.082 v?v???vn??21222n2i n?1?i?1n?1nx1?x2???xnxx???i6. =1.56 σ=0.1046

nni?1x=x ±3σ=1.56±0.3138 1.2462

?L??(?LMaxyFS)?100% =0.04/30×100%=0.133%

K=0.499

第二章

传感器第二章习题参考答案

3. 金属电阻应变片，其灵敏度S=2.5，R =120Ω，设工作时其应变为1200μe，问ΔR是多少？若将此应变片与2V直流电源组成回路，试求无应变时和有应变时回路的电流各是多少？ 解:

无应变时 I=E/R=2/120=16.7mA

有应变时: I=E/(R+ΔR)=2/(120+0.36)=16.6mA

4应变片称重传感器，