发布时间 : 星期六 文章传感器原理及应用试题库（已做）更新完毕开始阅读
简答题
1、什么是压电效应？压电传感器有哪些？
答：当某些晶体沿一定方向伸长或压缩时，在其表面上会产生电荷，这种效应成为压电效应。压电传感器有压电加速度传感器、压电谐振式传感器、声表面波传感器。
2、电阻应变计产生温度误差的原因是？
答：（1）敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化。
（2）试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一，使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。
3、什么叫线性度？
其定义为: 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出之比, 称为该传感器的“非线性误差”或称“线性度”, 也称“非线性度”。通常用相对误差表示其大小:
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4、简述温度补偿方法有哪些？:
(1)电桥补偿法。
(2)辅助测温元件微型计算机补偿法。 (3)应变计自补偿法。 (4)热敏电阻补偿法。
5、应变式传感器与其他类型传感器相比具有如下特点:
(1)测量范围广、精度高。 (2)性能稳定可靠,使用寿命长。 (3)频率响应特性较好。
(4)能在恶劣的环境条件下工作。 (5)易于实现小型化、整体化
6、 应变计的零漂的定义以及产生零漂的原因？
答：恒定温度下，粘贴在试件上的应变计，在不承受载荷的条件下，电阻随时间变化的特性称为应变计的零漂。零漂的主要原因是，敏感栅通过工作电流后的温度效应，应变计的内应力逐渐变化，粘接剂固化不充分等。
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7、什么是传感器的灵敏度
灵敏度是描述传感器的输入量（一般为电学量）对输入量（一般为非电学量）敏感程度的特性参数。其定义为：传感器的变化值和相应的被测量（输入量）的变化值之比，用公式表示为：
K（x）=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x 8、应变式传感器与其他类型传感器相比具有如下特点: (1)测量范围广、精度高。 (2)性能稳定可靠,使用寿命长。 (3)频率响应特性较好。
(4)能在恶劣的环境条件下工作。 (5)易于实现小型化、整体化
9、金属式应变片和半导体式应变片在工作原理上有什么不同？
答：金属应变片是通过变形改变丝栅的几何尺寸，而它的电阻率一般不变，半导体应变片是基于压阻效应而工作的，就是说沿半导体晶轴的应变，使它的电阻率有很大的变化，从而产生电阻变化。 10、
什么是电桥补偿法？
在被测试件上安装一工作应变计，在另外一个于被测试件的材料相同，但不受力的补偿件上安装一补偿应变计。补偿件于被测试件处于完全相同的温度场内。测量时，使两者接入电桥的相邻臂上，由于补偿片RB是与工作片R1完全相同的，且都贴在相同的试件上，并处于相同的温度下，这样，由于温度变化使工作片产生的电阻变化ΔR1t与补偿片的电阻变化RBt相等，因此，电桥输出Usc与温度无关，从而补偿了应变计的温度误差。 11、
什么是传感器？
答：传感器是与人的感觉器官相对应的元件。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。 12、
什么是零漂和蠕变？
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答：（1）恒定温度下，粘贴在试件上的应变计，在不承受载荷的条件下，电阻随时间变化的特性称为应变计的零漂。零漂的主要原因是，敏感栅通过工作电流后的温度效应,应变计的内应力逐渐变化，粘接剂固化不充分等。 （2）粘贴在试件上的应变计，保持温度恒定，在某一恒定机械应变长期作用下，指示应变随时间变化的特性，称为应变计的蠕变。粘合剂的选用和使用不当，应变计在制造过程中产生的内应力等，是造成应变计产生蠕变的主要原因。 13、
简述应变计对粘贴剂的要求。
答：有一定的粘结强度。能准确传递应变。蠕变小。机械滞后小。耐疲劳性能好。具有足够的稳定性能。对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用。有适当的储存期。应有较大的温度使用范围。 14、
传感器技术发展迅速的原因
答：（1）电子工业和信息技术促进了传感器产业的相应发展 （2）政府对传感器产业发展提供资助并大力扶植 （3）国防、空间技术和民用产品有广大的传感器市场 （4）在许多高新技术领域可获得用于开发传感器的理论和工艺 15、
什么是电阻应变效应？
是指金属导体的电阻在导体受力产生变形（伸长或缩短）时发生变化的物理现象。当金属电阻丝受到轴向拉力时，其长度增加而横截面变小，引起电阻增加。反之，当它受到轴向压力时则导致电阻减小 16、
什么是传感器？传感器由哪三个部分组成？
答：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某种物理量的测量装置。 传感器的组成：
敏感元件——直接感受被测量(非电量)能产生有确定关系的输出量 传感元件——又称为变换器，一般情况它不直接感受被测量，而是将敏感元件的输出量转换为电量输出的元件。
变换电路——能把传感元件输出的电量转换为便于处理、传输、记录、显示
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和控制的有用电信号的电路。 17、
什么是晶体压电效应？请举例说明。
答：当某些晶体沿一定方向伸长或压缩时，在其表面上会产生电荷，这种效应称为压电效应。一些晶体当不受外力作用时，晶体的正负电荷中心相重合，单位体积中的电距等于零，晶体对外不呈现极性，而在外力作用下晶体形变时，正负电荷的中心发生分离，这是单位体积的电锯不再等于零，晶体表现出极性。另外一些晶体由于具有中心对称的结构，无论外力如何作用，晶体正负电荷的中心总是重合在一起，因此这些晶体不会出现压电效应。
设计题（20分，每个10分）
1．依据已学知识设计一光纤位移传感器（要求画出框架图，并解释位移与
输出信号的关系）
2．依据已学知识设计一种加速度传感器（要求画出结构图并注明所用的敏感元件）
3．用所学知识设计出一种压力传感器，说明他的工作原理？ P103 图4.10 光纤测压传感器 或者P151 图6.26
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