传感器期末考试试卷答案

1、01学年第1学期考试科目：传感器与自动检测技术考试种类:(开卷）考试时间：10分钟学号姓名年级专业题号一二三四得分评阅人总分一、填空题（每题3分）1、传感器过去由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的变换元件、以及相应的信号调治变换电路组成。2、金属资料的应变效应是指金属资料在碰到外力作用时，产活力械变形，致使其阻值发生变化的现象叫金属资料的应变效应。3、半导体资料的压阻效应是半导体资料在碰到应力作用后,其电阻率发生显然变化，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活力械变形,进而致使资料的电阻发生变化。5、金属丝应变片和半导体应变片比

2、较其不相同点是金属资料的应变效应以机械形变成主,资料的电阻率相对变化为辅;而半导体资料则正好相反，其应变效应以机械形变致使的电阻率的相对变化为主，而机械形变成辅。6、金属应变片的敏捷度系数是指金属应变片单位应变惹起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的敏捷度系数。7、固体碰到作使劲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变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变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变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组成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换

3、为电阻的变化。11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变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组成,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.1、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变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组成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变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组成,弹性元件用来感知应变，电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化。14、要把渺小应变惹起的渺小电阻变化精准地测量出来,需采用特别设计的测量电路，过

4、去采用电桥电路。15、电容式传感器利用了将非电量的变化变换为电容的变化来实现对物理量的测量。1、变极距型电容传感器做成差动构造后,敏捷度提高原来的2倍.17、电容式传感器的优点主要有测量范围大、敏捷度高、动向响应时间短、机械损失小、构造简单、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空隙原理进行测量时拥有非线性输出特点.。1、电感式传感器是成立在电磁感觉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变换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化,并经过测量电路进一步变换为电量的变化，进而实现对非电量的测量。2、电感式传感器可以把输入的物理量变换为线圈的自

5、感系数或线圈的互感系数的变化，并经过测量电路进一步变换为电量的变化，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。2、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。2、压电式传感器是一种典型的自觉电型传

6、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。0、某些电介质当沿必然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。3、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内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源，实现阻抗般配,并使其输出电压与输入电压成正比，且其敏捷度不受电缆变化的影响33、热电动势根源于两个方面,一部分由两种导

7、体的接触电势组成，另一部分是单调导以体的温差电势。3、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿,它的理论依照是中间温度定律。3、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变换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度变换为电阻变化的测温元件。7、热电偶是将温度变化变换为电势的测温元件，热电阻和热敏电阻是将温度变换为电阻变化的测温元件。、热电阻最常用的资料是铂和铜,工业上被宽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，铜热电阻获得了宽泛应用。39、热电阻引线方式有三种，其中三线制合用于工业测量,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

8、合用于实验室测量,精度要求高的场合。0、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头平面内分别出现正负电荷的聚集,进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资料是半导体资料,由于半导体资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、应当依照元件的输入电阻、输出电阻、敏捷度等合理地选择霍尔元件的尺寸.43、依照工作原理的不相同，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.4、依照测量光路组成,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

9、感器的理论基础是光电效应。46、用石英晶系统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没关。47、把被测非电量的变化变换成线圈互感变化的互感式传感器是依照变压器的基根源理制成的，其次级绕组都用同名端反向形式连结,所以又叫差动变压器式传感器.4电阻应变片是将被测试件上的应变变换成电阻的传感元件.4影响金属导电资料应变敏捷系数K。的主要因素是导电资料几何尺寸的变化。0、传感器的基本特点过去指的是传感器的输入和输出之间的关系特点。1、在传感器领域,应用比较宽泛的基本电量传感器有电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器和电涡流式传感器。2、物质的光电效应过去

10、分为外光电效应、内光电效应和光生伏打效应三类。53、压电式传感器的工作原理是以晶体的压电效应为理论依照。54、电阻应变片的工作原理是鉴于金属的应变效应55、。传感器的动向特点包括瞬态响应特点和频次响应特点。6、霍尔电势与半导体薄片的厚度成正比。7、温度传感器主要用来检测物体的温度。5、传感器是由敏感元件与变换元件组成的。59、红外测温仪是利用热辐射体在红外波段的辐射通量来测量温度的。6、霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被测物理量转变成电势的传感器。6、压电传感器的工作原理是以晶体的压电效应为理论依照。2、热电偶属于温度传感器,常用来测量物体的温度。63、电磁波谱中紫光携带的能量比红光携带的能量要

11、大或多.64、光纤按其传输模式多少分为单模光纤和多模光纤。5、湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏感。6、热敏电阻按温度系数可分为PT（或正温度系数型)、或负温度系数型以及在某一温度下电阻值会发生突变的临界温度电阻器CTR的传感器。6、霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被测量变换为电势的传感器。68、弹性滞后和弹性后效及蠕变是弹性敏感元件的两个基本特点。69、金属应变片的波折半径越大，其横向效应也越大。70、固体碰到作使劲后电阻率发生变化的现象称为固体的压阻效应.7、热电阻传感器分为金属热电阻和半导体热电阻两大类。7、光纤模式指的是光波沿光纤流传的路子和方式。73、光敏二极管是一种利用PN结

12、单导游电性的结型光电器件。75、电感式传感器以电和磁为媒介，利用磁场变换惹起线圈的自感量或许互感量的变化，把非电量变换为电量的装置。76、热电偶回路产生的电势由接触电势传和温差电势两部分组成.77、光电管是利用外光电效应制成的光电元件。7、应变片的敏感元件是敏感栅。9、压电式传感器的工作原理是以晶体的压电效应为理论基础。8、磁敏二极管是利用磁阻效应进行磁电变换的1、热敏电阻利用半导体电阻随温度变化的特点制成的测温元件。82、光电效应过去分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应。3、金属应变片的工作原理是鉴于金属的应变效应。、霍尔传感器的误差主要包括零位误差和温度误差。85、传感器的频次响应特点

13、过去由幅频特点和相频特点组成。6、压电式传感器的工作原理是以晶体的压电效应为理论依照。87、红外传感器按工作原理可分为量子型及热型两类。8、常用的基本电量传感器包括电阻式、电感式和电容式传感器。9、传感器按能量变换关系分为有源型和无源型、光电池是鉴于光生伏打效应、传感器的核心部分是变换元件；二、选择题（将正确的选择项填入括号内,每题2分，1题共0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（）来决定的。A、贴片地点的温度变化、电阻丝几何尺寸的变化C、电阻丝资料的电阻率变化D、外接导线的变化2、不可以用涡流式传感器进行测量的是(D)。A位移B材质鉴识C探伤D非金属资料、不可以采用

14、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；、热电偶；D、涡流传感器4、过去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C、变换元件和调治电路B、敏感元件和变换元件D、敏感元件、调治电路和电源5、以下四种光电元件中,鉴于外光电效应的元件是:（C）A、光敏二极管B、硅光电池、光电管D、光导管6、为提高电桥的敏捷度,可采用的方法是:（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、适合提高电桥的电源电压；D、增大应变片的初始电阻值。、一阶传感器输出达到稳态值的10到0%所需的时间是（B）A、延缓时间、上涨时间、峰值时间D、响应时间8

15、、传感器的以下指标全部下于静态特点的是()。A、线性度、敏捷度、阻尼系数B、幅频特点、相频特点、稳态误差C、迟滞、重复性、漂移D、精度、时间常数、重复性8、（此题为多项选择题）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；、载流子浓度；、载流子种类.8、属于传感器动向特点指标的是().A、重复性B、固有频次、敏捷度、漂移8、影响金属导电资料应变敏捷度系数K的主要因素是()。、导电资料电阻率的变化B、导电资料几何尺寸的变化C、导电资料物理性质的变化D、导电资料化学性质的变化8、电阻应变片的线路温度补偿方法有(B)。、差动电桥补偿法B、补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法

16、C、补偿线圈补偿法、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,其敏捷度将(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、试题重点字:变空隙式当变空隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时,将惹起传感器的（)。、敏捷度增加、敏捷度减小C、非线性误差增加、非线性误差不变8、(此题为多项选择题）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、试题重点字:平衡条件。沟通电桥的平衡条件为（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

17、值比值相等、相邻桥臂阻抗值之和相等8、以下说法正确的选项是(D)。A、差动整流电路可以除去零点节余电压,但不可以判断衔铁的地点。B、差动整流电路可以判断衔铁的地点和运动方向.C、相敏检波电路可以判断位移的大小，但不可以判断位移的方向。D、相敏检波电路可以判断位移的大小和位移的方向。、试题重点字:测量(此题为多项选择题）电感式传感器可以对(BCD）等物理量进行测量A、位移B、振动C、压力D、流量8、试题重点字：压电式传感器。石英晶体和压电陶瓷的压电效应付照正确的选项是（)。、压电陶瓷比石英晶体的压电效应显然,牢固性也比石英晶体好B、压电陶瓷比石英晶体的压电效应显然，牢固性不如石英晶体好、石英晶体

18、比压电陶瓷的压电效应显然，牢固性也比压电陶瓷好、石英晶体比压电陶瓷的压电效应显然,牢固性不如压电陶瓷好7、试题重点字:石英晶体。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D、产生纵向压电效应、试题重点字：石英晶体的构造。对于石英晶体的构造以下说法正确的选项是（C)。A、石英晶体拥有完好各向异性的特点;、石英晶体拥有完好各向同性的特点；C、石英晶体是介于各向异性和石英晶体拥有完好各向异性的晶体;D、以上说法都不对.、热电偶的最基本组成部分是()。、热电极、保护管C、绝缘管D、接线盒28、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

19、不包括（）。A、补偿导线法、电桥补偿法C、冷端恒温法、差动放大法、热电偶测量温度时(D)。A、需加正向电压B、需加反向电压、加正向、反向电压都可以D、不需加电压270、在实质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、均质导体定律71、将一支敏捷度为0。8mV/C的热电偶与电压表相连,电压表接线端处温度为50C。电压表上读数为60mV，则热电偶热端温度为(D)C。A、00；、0;C、50；D、807、镍铬镍硅热电偶敏捷度为0。0mV/,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,则热电势

20、大小(B)m。A、;B、6;C、；D、66.273、已知在某特定条件下资料A与铂配对的热电势为13。7V，资料B与铂配对的热电势是。345mV,则在此特定条件下,资料A与资料B配对后的热电势为(A)mV。A、5.6；B、6.622；、7。622；、8.622。1电阻应变片的线路温度补偿方法有(ABD）。差动电桥补偿法补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法补偿线圈补偿法.恒流源温度补偿电路法当变空隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时,将惹起传感器的（BD)。A敏捷度增加B.敏捷度减小C非统性误差增加D非线性误差减小5.在光芒作用下,半导体的电导率增加的现象属于（D)。A.外光电效应B内光电效应光电发

21、射D光导效应利用物质的光电效应制成的传感器称为（B)A压电传感器.光电传感器C磁电传感器D温度传感器5.将力学量变换成电压、电流等电信号形式的传感器称为（A）A力敏传感器B.光电传感器.智能传感器电阻传感器6磁敏传感器中将被测物理量变换为电势的霍尔传感器是利用(D）A压电效应原理B.力学效应原理光电效应原理D.霍尔效应原理7。超声波传感器的声波频次（)A.低于1HzB低于10HC.高于1H高于0H8。热电偶在温度测量中应用特别宽泛，其工作原理是(A)A.热电效应.光电效应C磁电效应热敏效应9。可以测量大气湿度的传感器称为（B）温度传感器B湿度传感器C光电器件热敏元件10.为了检测我们生活环境周

22、围的有害的气体的浓度,常采用（C).湿度传感器B温度传感器气敏传感器D.力敏传感器3。以手下于无源型传感器是(D）发电型热电偶.气敏传感器D.电阻式传感器4光电传感器的基根源理是物质的(B)压电效应.光电效应C.磁电效应D热电效应.传感器的输出对随时间变化的输入量的响应称为传感器的(）A.动向响应.线性度.重复性D牢固性6压磁式传感器的原理是利用铁磁资料的(B)A.压电效应B压磁效应C.光电效应霍尔效应7.超声波在以下介质中流传时强度会发生衰减，其中衰减最大的是（C)A.半导体B.石油C.空气水以下可实现非接触测量的温度传感器是（)A.热膨胀式B.压力式热电偶比色高温计。电阻式湿度传感器最可以

23、测量大气的（）A.温度.湿度C.成分D.密度1用来测量一氧化碳、二氧化硫等气体的固体电介质属于(）A湿度传感器温度传感器C力敏传感器.气敏传感器.差动变压器的零点节余电压太大时会使其敏捷度(C）A.较大增加B不变.下降D.略有增加.以下不属于电容式传感器测量电路的是（B）A.调频电路B.放大器沟通电桥.脉冲电路。光敏电阻的工作原理是鉴于（D）A磁电效应.光生伏打效应C.外光电效应D内光电效应6。微应变式传感器依照的基本效应是（C）A磁电效应B压电效应压阻效应光电效应过去可以产生压磁效应的物质是(C)金属B.陶瓷铁磁资料D.高分子8。以下不属于超声波传感器主要性能指标的是(A)A工作压力B工作温

24、度.敏捷度.工作频次9。利用半导体的电阻随温度变化的特点制成的测温元件是(B）A.光敏电阻B.热敏电阻磁敏电阻D力敏电阻11。n2和Zn半导体资料常用于(A）A.气敏传感器.电感式传感器光电传感器.电阻式传感器光敏二极管在光照射时产生的电流称为(C）A.暗电流B截止电流C光电流放大电流7。固体碰到作使劲后电阻率发生变化的现象称为(B）A电压效应B压阻效应.磁阻效应.力阻效应8.当超声波从液体垂直入射到气体时，反射系数凑近,此时超声波会（D).几乎全部透射B.几乎全部吸取几乎全部折射D几乎全部反射11可燃气体报警电路中,主要采用（)A.力敏传感器磁敏传感器气敏传感器D.光敏传感器9.电涡流传感器

25、常用的资料为（D).玻璃.陶瓷C高分子D.金属4。以下特点属于传感器动向特点的是（A)A.瞬态响应线性度敏捷度D.牢固性据光生伏打效应制成的光电器件是(B)A光敏电阻.光电池C光敏二极管光敏晶闸管0。利用霍尔效应制成的传感器是(C).磁敏传感器B.温度传感器.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（)A温度频次.湿度.浓度17。电容式湿度传感器主要包括陶瓷电容式和().金属电容式B高分子电容式.半导体电容式单晶电容式利用外光电效应原理制成的光电元件是(B)A.光敏电阻B光电管.光电池光敏晶体管1.热电偶回路电动势主要包括接触电势和(D)A.辐射电势.温度电势.热电势温

26、差电势1.传感器按输出量可分为数字传感器和(A）A.模拟传感器B温度传感器C生物量传感器D化学量传感器7。互感式电感传感器又称为（B）A.电流式传感器.变压器式传感器C差动传感器.涡流传感器19.拥有压电效应的物体称为（D）A磁电资料.光电资料C压电效应.压电资料。电位器式电阻传感器和应变片式电阻传感器对照，后者的敏捷度（C)低.与前者相等C高D无法确定7.光敏二极管在没有光照时产生的电流称为(）A.暗电流B.亮电流.光电流.导通电流12。超声波流传速度最快的介质是(D)A.水.空气氧气.钢铁15.从气敏元件与被测气体接触到气敏元件参数达到新的牢固状态所需要时间称为（C)A敏捷度.牢固性响应时

27、间选择性6。拥有压磁效应的磁弹性体叫做（B)A.压电元件压磁元件C压阻元件D.霍尔元件7.最适合制作霍尔传感器的物质是(）A绝缘体金属C.P型半导体N型半导体光电传感器的基根源理是鉴于物质的(B)A.压电效应B光电效应C.磁电效应D热电效应三、判断题(在你认为对的判断后打,错的判断后打,每题分,1题共10分)1,压电式传感器拥有体积小、构造简单等优点,适合于频次较低的被测量的测量，甚至是静态量的测量。()2,光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好,也就是说暗电流要小，亮电流要大.这样光敏电阻的敏捷度就高(）3,真值是指必然的时间及空间条件下，某物理量表现的传神数值。真值是客观存在的,而且是可以

28、测量的。（）21.线性度是传感器的静态特点之一。（)更正:22。电涡流式传感器可以进行无接触测量和探伤。()更正:23光电三极管不是依照光电效应原理制成的。()更正：光电三极管是依照光电效应原理制成的.24应变片式压力传感器仅能对压力进行测量。()更正：应变片式压力传感器可以对压力进行测量。25.热敏电阻除了用于温度传感器外,还可用于湿度传感器.()更正：时间响应特点为传感器的静态特点之一。（)更正：时间响应特点为传感器的动向特点之一22.变压器式传感器可以进行无接触测量。（)更正：2.光敏二极管是依照压电效应原理制成的。（)更正：光敏二极管是依照内光电效应原理制成的。24。电阻应变片式传感器

29、可以对位移、加快度、压力等进行测量.(）更正:2.石英音叉谐振传感器是利用石英晶体的压电效应友好振特点制成的。()更正:.在传感器的基本特点中,瞬态响应特点是其动向特点之一。（）更正：22电涡流式传感器不可以够进行无接触测量。(）更正:电涡流式传感器可以进行无接触测量。23.钛酸钡压电陶瓷可用于制备光电传感器。(）更正:钛酸钡压电陶瓷可用于制备压电传感器。24电容式传感器可以对位移、加快度、压力等进行测量（)更正：25.接触焚烧式气体传感器属于气敏传感器。(）更正:2.传感器的稳态响应指的是输入信号为正弦信号的频次响应。()更正:2电容式传感器不可以实现非接触测量。(）更正:电容式传感器可实现

30、非接触测量.2.在电磁波谱的可见光范围内,紫光携带的能量最大.()更正：4光电耦合器件仅是光敏元件的组合()更正：光电耦合器件是发光元件和光敏元件的组合。5超声波测流速的机理是它在静止流体和流动流体中的流传速度不相同。（)更正:2线性度描绘的是传感器的动向特点之一。（)更正：线性度描绘的是传感器的静态特点之一22.磁敏传感器可以进行无接触测量。（)更正:2。压电式压力传感器是依照压电效应原理制成的.（)更正:24。力敏传感器可以对力、力矩、压力等进行测量。（）更正：热电偶属于温度传感器。25。热电偶不属于温度传感器。(）更正：2。智能传感比一般传感器性能优越，它输出的信号必然为数字信号()更正

31、：智能传感比一般传感器性能优越,它输出的信号可认为数字信号。22.电涡流式传感器可以进行无接触测量位移、振幅、板材厚度等参量。（）更正：2.磁敏二极管是依照光生伏打效应制成的。（)更正:磁敏二极管是依照内光电效应制成的。24霍尔传感器是依照霍尔效应制成的传感器。（）更正:5谐振传感器可以测量压力、频次等参量。(）更正：2。传感器按输入量分为模拟式和数字式传感器。()更正:传感器按输出量分为模拟式和数字式传感器。2.电涡流式传感器属于电容式传感器,可以用于无损探伤。（)更正:电涡流式传感器属于电感式传感器，可以用于无损探伤.2.光谱特点是光电元件的特点之一。()更正：24。压磁式传感器和磁阻式传

32、感器都属于磁敏传感器。（)更正:25.电阻传感器和电容传感器都可以用于湿度的测量.（)更正：四、简答题(4题，共8分)01、试述传感器的定义、共性及组成。答：传感器的定义:能感觉被测量并依照必然规律变换成可用输出信号的器件或装置;传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特点,将非电量（如位移、速度、加快度、力等)变换为电量(电压、电流、电容、电阻等)；传感器的组成：传感器主要由敏感元件和变换元件组成。32、什么是传感器动向特点和静态特点？简述在什么条件下只研究静态特点就可以知足通常的需要。答：传感器的动向特点是指传感器对动向激励（输入)的响应(输出)特点，即其输出对随时间变化的输入量

33、的响应特点。传感器的静态特点是指它在稳态（静态或准静态）信号作用下的输入-输出关系。静态特点所描绘的传感器的输入、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点就可以知足过去的需要。304、什么叫应变效应？利用应变效应讲解金属电阻应变片的工作原理。答:资料的电阻变化是由尺寸变化惹起的,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，尔后传达给与之相连的应变片,将惹起应变敏感元件的电阻值发生变化，经过变换电路变成电量输出.输出的电量大小反应了被测物理量的大小。306、在传感器测量电路中

34、，直流电桥与沟通电桥有什么不相同,怎样考虑应用途合?用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥对照有哪些改良?答:直流电桥适合供电电源是直流电的场合,沟通电桥适合供电电源是沟通的场合。半桥电路比单桥电路敏捷度提高一倍，全桥电路比单桥电路敏捷度提高4倍,且两者均可是线性误差。311、依照电容式传感器工作原理,可将其分为几各样类?每各样类各有什么特点？各合用于什么场合?。答:依照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

35、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相同介质的介电常数各不相同,经过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并经过电容式传感器的电容量的变化反应出来。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：依照法拉第电磁感觉定律，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，经过导体的磁通将发生变化,产生感觉电动势，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，过去称为电涡流。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

36、激磁电流的频次保持不变,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）不相同点:1）自感式传感器把被测非电量的变化变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变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。32、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必然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。当在片状压电资料的两个电极面上加上

37、沟通电压,那么压电片将产活力械振动,即压电片在电极方向上产生伸缩变形,压电资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,并分别说明其合用价值。答:1、中间导体定律;、标准电极定律；3、连结导体定律与中间温度定律合用价值:略。32、热电偶测温时,为什么要进行冷端温度补偿?常用的补偿方法有哪些?答()由于热电偶的热电势只有当冷端的温度恒准时才是温度的单值函数，而热电偶的标定时是在冷端温度特定的温度下进行的,为了使热电势能反应所测量的

38、传神温度，所以要进行冷端补偿。(2)A：补偿导线法B：冷端温度计算校正法C：冰浴法D:补偿电桥法。33、试说明以以下图的热电偶三线制测温时，是怎样除去连结导线电阻带来的测温误差的。答:当电桥平衡时，可写出以下关系式,即。由此可以得出设计电桥时如知足1=2则图中右边含有r的项完好消去,这种情况下连第333题图线阻r对桥路平衡毫无影响，即可以除去热电阻测量过程中r的影响。但必定注意,只有在对称电桥（=R的电桥),且只有在平衡状态下才这样。233、热电阻传感器主要分为哪两各样类？它们分别应用在什么场合？答：（l)铂电阻传感器:特点是精度高、牢固性好、性能可靠。主要作为标准电阻温度计使用,也常被用在工

39、业测量中。其余，还被宽泛地应用于温度的基准、标准的传达，是眼前测温复现性最好的一种。（2)铜电阻传感器:价钱较铅金属低价。在测温范围比较小的情况下,有很好的牢固性温度系数比较大，电阻值与温度之间凑近线性关系。资料简单提纯,价钱低价。不足之处是测量精度较铅电阻稍低、电阻率小。36、要用热电偶来测量两点的平均温度,若分别用并联和串联的方式,请简述其原理，指出这两种方式各自的优缺点是什么?答:在并联方式中，伏特表获得的电动势为2个热电偶的热电动势的平均电动势,即它已经自动获得了2个热电动势的平均值，查表即可获得两点的平均温度。该方法的优点：迅速、高效、自动，误差小，精度高。缺点：当其中有一个热电偶破

40、坏后，不易立刻发现，且测得的热电动势实质上可是某一个热电偶的。在串联方式中,伏特表获得的电动势为环路中2个热电偶的总热电动势，还要经过算术运算求平均值,再查表获得两点的平均温度.该方法的优点:当其中有一个热电偶破坏后,可以立刻发现；可获得较大的热电动势并提高敏捷度。缺点:过程较复杂,时效性低,在计算中,易引入误差，精度不高。339、什么是光电效应和光电器件?常用的光电器件有哪几大类？答:所谓光电效应，是指物体吸取了拥有必然能量的光子后所产生的电效应。依照光电效应原理工作的光电变换器件称为光电器件.常用的光电器件主要有外光电效应器件和内光电效应器件两大类。340、试讲解外光电效应器件和内光电效应

41、器件各自的工作基础并举例。答:外光电效应器件的工作基础鉴于外光电效应.所谓外光电效应,是指在光芒作用下,电子逸出物体表面的现象相应光电器件主要有光电管和光电倍增管。内光电效应器件的工作基础是鉴于内光电效应.所谓内光电效应，是指在光芒作用下,物体的导电性能发生变化或产生光生电动势的现象,它可分为光导效应和光生伏特效应。内光电效应器件主要有光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏晶体管。1、什么是光电式传感器?光电式传感器的基本工作原理是什么?答:光电式传感器（或称光敏传感器)。利用光电器件把光信号变换成电信号(电压、电流、电阻等)的装置.光电式传感器的基本工作原理是鉴于光电效应的,即因光照惹起物体的电

42、学特点而改变的现象。名词讲解:6热电效应热电效应是两种不相同的导体组成闭合回路时(分),若两接点温度不相同分)在该电路中产生电动势的现象(1分）3。霍尔效应当置于磁场中的半导体薄片的电流方向与磁场方向不一致时行于电流和磁场方向（1分)的两个面之间产生电动势的现象(1分），在半导体薄片上平.（1分）.光电效应用光照射某一物体（1分),组成该物体的资料吸取光子能量而发生相应的电效应的物理现象。(2分)3.敏捷度传感器达到牢固工作状态时(1分）输出变化量与惹起此变化的输入变化量之比。（2分)37。内光电效应光照射于某一物体上,（1分)使其导电能力发生变化的现象。(分)39。简述传感器的基本组成。传感

43、器一般由敏感元件和变换元件组成.（2分)敏感元件是可以达成预变换作用的器件;（1分）变换元件是能将感觉到的被测非电量参数变换为电量的器件;(分）变换元件是传感器的核心部分。(1分)其实不是全部的传感器都包括敏感元件与变换元件.(1分）42。光纤的主要参数有哪些？光纤的主要参数有:(）数值孔径它反应纤芯吸取光量的多少,是标志光纤接受性能的重要参数；(2分）(2）光纤模式就是光波沿光纤流传的路子和方式;(2分）（)流传耗费是由光纤纤芯资料的吸取、散射以及光纤波折处的辐射耗费影响造成的(分)在传感器技术这门课程中表达了多种传感器，其中温度传感器在实质应用中拥有重要合用价值,试阐述常用的温度传感器的异

44、同。答:常用的温度传感器有热电偶、热敏电阻和集成温度传感器等；（2分）它们的相同点是:都是接触式测温方法；(1分)不相同点是：()工作原理不相同热电偶依照的是热电效应，热敏电阻利用的是半导体电阻随温度变化的特点,集成温度传感器是利用感温P的电压电流特点与温度的关系;(3分)(2）主要特点不相同热电偶拥有种类多、构造简单、感温部小、宽泛用于高温测量的特点，热敏电阻拥有种类多、精度高、感温部较大、体积小、响应快、敏捷度高等特点，集成温度传感器拥有体积小、反应快、线性好、价格低等特点.(分）4。电涡流传感器是怎样实现探伤的？使电涡流传感器与被测体距离不变,如有裂纹出现,将会惹起金属的电阻率、磁导率的

45、变化。(3分)在裂纹处也可以说有位移的变化。这些综合参数的变化将会惹起传感器参数的变化,（分)经过测量传感器参数的变化即可达到探伤的目的.（1分）.简述霍尔电势的产生原理。一块半导体薄片置于磁场中(磁场方向垂直于薄片),当有电流流过时，电子碰到洛仑兹力作用而发生偏转。(分)结果在半导体的后端面上电子有所积累,而前端面缺少电子因今后端面带负电，前端面带正电，在前后端面形成电场，该电场产生的力阻拦电子连续偏转；(2分）当两力相平衡时，电子积累也平衡,这时在垂直于电流和磁场的方向大将产生电场，相应的电势称为霍尔电势.（2分）,46。传感器技术在平时生活中的应用特别宽泛，其中商场收款台采用条形码扫描的

46、方法来得到各样商品的信息,实现迅速收费的目的。条形码扫描的方法波及到光电传感器,试剖析条形码扫描笔的工作原理。答:扫描笔的前面为光电读入头,它由一个发光二极管和一个光敏三极管组成;(2分)当扫描笔在条形码上搬动时,若遇黑色收线条，发光二极管发出的光将被黑线吸取,光敏三极管接受不到反射光，表现高阻抗，处于截止状态；当碰到白色间隔时，发光二极管所发出的光纤,被反射到光敏三极管的基极,光敏三极管产生电流而导通;（分）整个条形码被扫描后，光敏三极管将条形码变成了一个个电脉冲信号,该信号经放大、整形后便形成宽窄与条形码线的宽窄及间隔相对应的脉冲列形码的识读。(3分),脉冲列经计算机办理后,达成对条五、计算综合题(3题，共22分）、如图为实验室常采用的冰浴法热电偶冷端温度补偿接线图，1）图中依照了热电偶两个基本定律,分别指出并简述其内容；（分)2）将冷端至于冰水槽的主要原因是什么?(2分）3）对补偿导线有何要求?(2分)答案:（1）中间导体定律:在热电偶回路中,只需接入的第三导体两头温度相同,则对回