《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案 联系客服

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24. 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。 25. 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 26. 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:R??l。 A27. 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) 28. 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) 29. 在应变计设计过程中,为了减少横向效应,可采用直角线栅式应变计或箔式应变计。

30. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,其中内光电效应可以分为光电导效应、光生伏特效应 。 31. 应变计根据敏感元件的材料不同,可分为金属式和半导体式。 32. 应变计根据敏感元件的不同可以分为金属式和半导体式两大类。 33. 应变测力传感器由弹性体、应变计和外壳组成。 34. 内光电效应分为光电导效应和光生伏特效应。

35. 电阻应变计,也称应变计或应变力,是一种能将机械构件上的应变的变化转换成电阻变化的传感元件。 36. 一个高阶系统的传感器总可以看成是由若干个零阶系统、一阶和二阶系统组合而成的。 37. 敏感光栅越窄,基长越长的应变计,其横向效应引起的误差越 小 (大/小)。 38. 应变式传感器的基本结构通常可以分为两部分,弹性敏感元件和应变计。 39. 应变计自补偿方法包括:选择式自补偿应变计和双金属敏感栅自补偿应变计。 40. 入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应。

41. 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 。 42. 传感器线性度公式et???max?100% ,其中,YYFSFS

表示的是 传感器满量程输出平均值 。

43. 两个各有G1(s)和G2(s)传递函数的系统串联后,如果其阻抗匹配合适,相互之间不影响彼此的工作状态,那么其传递函数为 G(s)= G1(s)?

G2(s) 。

44. 输入逐渐增加到某一值,与输入逐渐减小到同一入值时的输出值不相等,叫做 迟滞 现象。 迟滞差 表示这种不相等的程度。其值以 满

量程 的输出YFS的百分数表示。

45. 由于环境改变而带来的温度误差,称为应变计的 温度误差 ,又称 热输出

46. 悬臂梁作为弹性敏感原件,根据其界面形状不同,一般可分为 等截面梁 和 等强度梁 。 47. 线性度和灵敏度是传感器的 静态 指标,而频率响应特性是传感器的 动态 指标。 48. 金属电阻的 应变效应 是金属电阻应变片工作的物理基础。 49. 按传播模式的多少分类有 单模光纤, 多模光纤。

50. 相位型光纤传感器通常使用相位检测的方法,该方法主要包括: 零差检测、外差检测、合成外差检测 等三种方法。 51. 能保证一个湿敏器件正常工作的环境的最大变化范围称为 湿度量程。

52. 光纤传播过程中由于 材料的吸收 ,散射 和 弯曲处的辐射损耗 等的影响,不可避免的要有损耗。

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53. 测量加速度的传感器种类很多,目前使用最广泛、最普遍的是 压电加速度传感器 54. 光线的结构由 纤芯 , 包层 , 护套 三个部分组成。 55. 热敏电阻有三种类型,即 正温度系数型、 负温度系数型、 临界温度系数型

56. 光纤按折射率变化类型可分为 阶跃折射率光纤 和 渐变折射率光纤 ;按传播模式的多少可分为 单模光纤 和 多模光纤 。 57. 光纤的导光能力取决于纤芯和包层光学性能,数值孔径作为光纤的几个重要参数,根据光纤纤 心折射率n1和包层折射率n2,数值孔径可

以定义为:NA?2n12?n2, 单模传输条件是V<2.404

58. 光量子型传感器可以分为光导型、光电型、光电磁型、肖特基型

59. 传感器按工作原理分为: 应变式 , 电容式 , 电感式 等。

60. 传感器灵敏度定义为:k(x)??y ?x61. 内光电效应分为:光电导效应和光生伏特效应。 62. 光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件

63. 依据光纤传感器的原理,可以分为 强度型(振幅型)光纤传感器 与 干涉型光纤传感器 。 64. 光纤的结构:纤芯,包层,护套

65. 从传感器机理上来说,光纤传感器可分为振幅型和相位型两种。

66. 当某些晶体沿一定方向伸长或者压缩是,在其表面上会产生电荷,这种效应称为压电效应__。 67. 温度传感器从使用上分大致可以分为接触型和非接触型两大类

68. 光纤的传输损耗主要来源于 材料吸收损耗 、 散射损耗 、 光波导弯曲损耗 69. 半导体应变片工作原理是基于 压阻

效应,它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数 大十倍 。

70. 半导体色敏传感器是在同一硅基片上具有两个 深浅不同 的PN结,其中浅结 对 短波长光 响应好,深结对 长波长光 响应好

71. 传感器灵敏度定义为:k(x)??y ?x72. 光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件 73. 光纤的结构:纤芯,包层,护套

74. 光纤的几个重要参数可分为 数值孔径 、 传播模式、 传播损耗 三部分组成。

75. 干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题,有相位检测和强度检测,共模抑制,相位跟踪系统。那么在相位检测中运用哪几种方法?

(零差检测、外差检测、合成外差检测)

76. 光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的(长度)或(波导模)的折射率进行外部调制来实现。 77. 暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于?(暗视场它使用纤芯进入包层的光产生输出信号) 78. 列出光纤的几个重要参数(至少三个)(1)数值孔径(NA) (2)传播模式 (3)传播损耗

79. 光纤有多种分类方法,按折射率变化类型光纤可分为阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤。按传播模式的多少光纤可分为:单模光纤和多模光

纤。按用途分类光纤可分为:普通光纤和非通信光纤。

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80. 相位检测方法:(1)零差检测(2)外差检测(3)合成外差检测

81. 变磁阻式传器是利用被测量调制磁路的磁阻,导致线圈电感量改变,实现对被测量测量的。

82. 半导体传感器大致可分为接触型和非接触型,前者是让温度传感器直接与待测对象接触,后者是使温度传感器与待测对象离开一定距离,检

测从待测对象放射出的红外线,从而达到测温的目的。 83. 红外热辐射传感器,从原理上又可分为热电型和光量子型。 84. 湿度传感器的主要参数有(至少写出5个)

、 、 、 、 、 (1)湿度量程

(2)感湿特征量—相对湿度特性曲线 (3)感湿灵敏度 (4)温度系数 (5)响应时间 (6)湿滞回线 (7)电压特性 (8)频率特性

85. 温度传感器从使用上大致可分为(接触类)和(非接触类)两大类。 86. 光在光纤中传播的基本原理可以用(光线)或(光波)的概念来描述。

根据菲涅尔定律,光线在折射率分别为n1和n2的不同介质的分界面上会产生折射现象,折射定律为(n1sinθ1=n2sinθ2)

二 、选择题(将正确的选择项填入括号内,每题2分,15题共30分) 1、金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由 ( B ) 来决定的。

A、贴片位置的温度变化 B、 电阻丝几何尺寸的变化 C、电阻丝材料的电阻率变化 D、外接导线的变化 2、不能用涡流式传感器进行测量的是 ( D ) 。

A 位移 B 材质鉴别 C 探伤 D 非金属材料 3、不能采用非接触方式测量的传感器是:( C )。

A、霍尔传感器;B、光电 传感器;C、热电偶;D、涡流传感器 4、通常所说的传感器核心组成部分是指:( B )

A、敏感元件和传感元件 B、敏感元件和转换元件 C、转换元件和调理电路 D、敏感元件、调理电路和电源 5、下列四种光电元件中,基于外光电效应的元件是:( C )

A、光敏二极管 B、硅光电池 C、光电管 D、光导管 6、为提高电桥的灵敏度,可采取的方法是:( C )。

A、半桥双臂各串联一片电阻应变片; B、半桥双臂各并联一片电阻应变片; C、适当提高电桥的电源电压;

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D、增大应变片的初始电阻值。

7、一阶传感器输出达到稳态值的10%到90%所需的时间是( B )。

A、延迟时间 B、上升时间 C、峰值时间 D、响应时间 8、传感器的下列指标全部属于静态特性的是( C )。

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

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( ABCD )。

A、磁场;B、电功率;C、载流子浓度;D、载流子类型。 8、属于传感器动态特性指标的是( B )。

A、重复性 B、固有频率 C、灵敏度 D、漂移 8、影响金属导电材料应变灵敏度系数K的主要因素是( B )。

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 8、电阻应变片的线路温度补偿方法有( B )。

A、差动电桥补偿法 B、补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法 C、补偿线圈补偿法 D、恒流源温度补偿电路法

8、如将变面积型电容式传感器接成差动形式,其灵敏度将( B )。

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

8、试题关键字:变间隙式。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( B )。

A、灵敏度增加 B、灵敏度减小 C、非线性误差增加 D、非线性误差不变

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(AB )。

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 8、试题关键字:平衡条件。交流电桥的平衡条件为( B )。

A、相邻桥臂阻抗值乘积相等 B、相对桥臂阻抗值乘积相等 C、相对桥臂阻抗值比值相等 D、相邻桥臂阻抗值之和相等 8、下列说法正确的是( D )。

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。

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