自动检测与转换总复习课件

自动检测与转换总复习1.下图中，质量块m是（），弹簧是（），电子线路的作用是（）。敏感元件，转换元件，基本转换电路+—电子线路输出m2.传感器按其工作原理，分为（）、（）和（）三大类。物理型，化学型，生物型4.SnO2型半导体气敏器件非常适宜检测浓度较()的微量气体。低5.有源滤波器由集成运放和（）组成。RC网络6.根据测量的手段和方法，测量可分为()和（）两大类。直接测量和间接测量8.改善传感器性能的技术措施有（）、（）、（）、（）和（）。差动技术，累加平均技术，补偿与修正技术，屏蔽、隔离与干扰抑制，稳定性处理9.金属丝应变片的灵敏度因数K恒小于线材的灵敏因素KS,其原因是（）和（）。胶层传递变性失真，存在横向效应10.国际上用得较多的温标有（）、（）、（）和（）。热力学温标，国际实用温标，摄氏温标，华氏温标。12.内光电效应是指（）。当光照射在物体上，使物体的电阻率发生变化，或产生光生电动势的效应叫内光电效应。13.涡流是（）。金属导体放置在交变磁场中或在磁场中运动时，导体内就会产生感应电流，成为涡流。14.某线性位移测量仪，当被测位移由4.5mm变到5.0mm时，位移测量仪的输出电压由3.5V减至2.5V，求该仪器的灵敏度。

16.按传感器技术发展的分类，从其诞生到现在，已经经历了（）、（）和（）的发展历程。聋哑传感器，智能传感器，网络化传感器17.金属丝式应变片的测量原理（）。18.电感式传感器利用线圈的（）和（）实现非电量测量的一种装置。自感，互感20.光电效应分为外光电效应和（），外光电效应的典型应用器件是（）。内光电效应，外光电效应，光电管，光电倍增管21.金属电阻的（）是金属电阻应变片工作的物理基础。

电阻应变效应22.网络化传感器的发展经历了模拟传感器、数字传感器和（）传感器三个阶段。模拟传感器，数字传感器，现场总线智能传感器23.差动变压器分为（）和()和（）三种类型。变气隙型，螺管型，变面积型24.为了让差动变压器输出的电压反映铁心移动的方向，需要采用（）。相敏检波电路25.电容式传感器的常用转换电路有电桥电路、（）、差动脉冲调宽电路和运算放大器式电路。电桥电路、二极管双T形电路、差动脉冲调宽电路和运算放大器式电路。27.集成温度传感器按输出类型可以分为（）、电流输出型和（）。电压输出型LM35，电流输出型AD590，数字输出型DS18B2028.光导效应的典型应用器件是（），光生伏特效应的典型应用器件是（）。光敏电阻光电池，光敏二极管，光敏三极管29.半导体应变片是利用半导体材料的()

制成的一种纯电阻性元件。压阻效应30.传感器分辨力是指（）。传感器能检测到的最小的输入增量。31.交流电桥常和差动式自感传感器配合使用，其目的是（）和（）。提高灵敏度，改善线性度32.互感式传感器的工作原理类似（）的作用原理，其结构主要包括（）、（）和（）等。

变压器，衔铁，铁心，一二次绕组33.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，导体内部会产生一圈闭合的电流，利用该原理制作的传感器称（）。利用该传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是（）。电涡流式传感器，金属34.光固态图像传感器的核心是（）。电荷转移器件35.气敏传感器按工作原理分有（）气敏元件、金属氧化物半导体气敏元件和固体电解质气敏元件。接触燃烧式，金属氧化物半导体元件，固体电解质36.最简单的传感器由敏感元件兼做转换元件，如（）。热电偶37.传感器实际的静态特性校准曲线与某一参考直线不吻合程度的最大值称为（）。线性度38.电感式传感器利用线圈的（）和（）实现非电量测量的一种装置。自感，互感39.压电效应又分为正压电效应和（）。正压电效应，逆压电效应40.某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为（）。

磁致伸缩41.光纤的特点有电绝缘、（）、高灵敏度和容易实现对被测信号的远距离监控。电绝缘，抗电磁干扰，高灵敏度，容易实现远距离监控42.外光电效应是指（）。在光线的作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。43.应变式传感器包括两个部分（）和()。弹性敏感元件，应变片44.输入量不随时间变化时，输出量与输入量的关系是函数关系是传感器的（）。

A.动态特性B.线性度C.静态特性D.分辨率C45.应变片的温度补偿方法有（）。

A.单丝自补偿法B.升温补偿法C.双丝组合式自补偿法D.电路补偿法A,C,D46.电感式传感器的测量电路常有（）。

A.直流电桥B.交流电桥C.相敏检波电路D.变压器电桥B,D47.电容式传感器根据工作原理分有（）。

A.变极距型B.变面积型C.变介电常数型D.变丝长型A,B,C48.按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）

A．光电式传感器B．电容式传感器

C．压电式传感器D．磁电式传感器A49.测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）

A．变极板面积型B．变极距型

C．变介质型D．容栅型D50.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（）

A．电缆的安装与固定方式B．电缆的长度

C．前置放大器的输出阻抗D．前置放大器的输入阻抗D51.对压电式加速度传感器，希望其固有频率()

A.接近零

B.尽量低些

C.尽量高些

D.任意C52.信号传输过程中，产生干扰的原因是()

A.信号是缓变的

B.信号是快变的

C.干扰的耦合通道

D.信号是交流的C53.莫尔条纹光栅传感器的输出是()

A.数字脉冲式

B.调幅式

C.调频式

D.正弦波A54.将电阻应变片贴在()上，就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。

A.质量块

B.导体

C.弹性元件

D.机器组件C55.半导体热敏电阻率随着温度上升，电阻率()

A.上升

B.迅速下降

C.保持不变

D.归零B56.热电偶中的电动势由（）组成。

A.电离电动势B.温差电动势C.接触电动势D.本征电动势B,C57.由辐射式温度传感器组成的测温系统有（）。

A.水晶温度计B.光学高温计C.辐射高温计D.比色温度计B,C,D58.霍尔集成开关应用在（）。

A.转速、里程测定B.位置及角度的检测C.机械设备的限位开关D.点火系统A,B,C,D59.湿度传感器按材料可以分为（）。

A.电解质型B.陶瓷型C.有机高分子型D.半导体型A,B,C,D60.生物传感器涉及以下学科（）。

A.分子学B.微电子学C.电化学D.光学A,B,C,D61.静态误差是一项综合性指标，它包括（）。

A.非线性误差B.迟滞误差C.重复性误差D.灵敏度误差A,B,C,D62.在差动变压器中，零点残余电压产生的原因（）。

A.差动变压器两个二次绕组可能不一样B.衔铁的位移不标准C.导磁材料的磁化曲线非线性D.输入信号的不对称性A,C63.涡流传感器的应用有（）。

A.位移测量B.振幅测量C.厚度测量D.转速测量A,B,C,D64.可以作为压电材料的有（）。

A.高分子材料B.半导体材料C.陶瓷材料D.石英晶体A,B,C,D65.以下不是温度传感器的是（）。

A.铂电阻温度传感器B.水晶温度传感器C.比色计D.SQUID传感器D66.以下属于光传感器的有（）。

A.色敏传感器B.CCD传感器C.光耦D.光泵式传感器A,B,C67.气敏传感器有（）。

A.质子旋进式传感器B.接触燃烧室气体传感器C.半导体气体传感器D.氧化锆氧气传感器B,C,D68.改善传感器性能的技术措施有（）。

A.差动技术B.累加平均技术C.屏蔽、隔离与干扰抑制D.稳定性处理A,B,C,D69.在差动变压器中，减小零点残余电压的办法有（）。

A.从设计和工艺上保证结构对称性B.选用合适的电路C.采用补偿线路D.进行温度补偿A,B,C70.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（）

A．压力B．力矩C．温度D．厚度C71.涡流传感器的应用有（）。

A.材料探伤B.振幅测量C.厚度测量D.转速测量A,B,C,D72.根据压电传感器的工作原理和等效电路，它的输出是（）信号。

A.电流B.电磁C.电压D.电荷C,D73.下面说法错误的是（）。

A.热电偶的回路热电势只有用两种不同的导体组成才能实现

B.在不同导体材料上组成的热电偶回路，只要在导体上有温差就会产生热电势

C.热电偶的热电势和导体的形状大小有关

D.半导体也可以组成热电偶C,D74.霍尔效应是带电粒子受到（）作用的结果。

A.法拉第电磁效应B.洛伦磁力C.电场力D.磁致伸缩B,C75.光导纤维的工作原理是（）。

A.斯奈尔定律B.杨氏干涉C.惠更斯—菲涅尔定律D.弗朗禾费定律A76.传感器的发展动向有（）。

A.开发新型传感器B.开发新材料C.微型传感器加工工艺发展D.传感器多功能集成化发展A,B,C,D77.压电式加速度传感器中，当对两块压电片（）接法时，宜于测量变化缓慢的信号；而（）

接法时，宜于测量电路输入阻抗很高的场合。

A.串联，并联B.并联，并联C.串联，串联D.并联，串联D78.热电偶回路性质有（）。

A.均质导体定律B.均质温度定律C.中间导体定律D.中间温度定律A,C,D79.两个引脚的三端器件是（）。

A.晶体管B.磁敏三极管C.光敏三极管D.热敏三极管B,C80.零点残余电压的存在危害有：

A.造成零点附近的不灵敏区

B.使放大器末级趋向饱和

C.影响电路正常工作

D.造成零漂

A,B,C81.封装在光电隔离耦合器内部的是(

)

A.一个发光二极管和一个发光三极管

B.一个光敏二极管和一个光敏三极管

C.两个发光二极管或两个光敏三极管

D.一个发光二极管和一个光敏三极管D82.在电路中处于反向工作状态的元件是:

A.磁敏二极管

B.磁敏三极管

C.光敏二极管

D.光敏三极管C，D83.属于传感器动态特性指标的是()

A.迟滞B.过冲量C.稳定性D.线性度

B,84.金属箔式应变片与丝式应变片相比：

A.表面积大，散热条件好

B.尺寸准确，均匀

C.蠕变小，疲劳寿命长

D.便于成批生产A.B.C.D85.压阻器件受到温度影响后，要产生：

A.零点残余电压

B.零点温漂

C.灵敏度温漂

D.线性度温漂B.C86.可以测位移、加速度、压力传感器是：

A.电阻应变片

B.热电偶

C.压电晶体

D.涡流传感器A,C,D87.差动变压器产生误差的原因有：

A.激励源振幅

B.零点残余电压

C.激励源频率

D.温度变化A,B,C,D88.受温度影响较大的器件有：

A.压电陶瓷B.差动变压器

C.霍尔元件D.光电池A,B,C,D89.热电偶材料应满足：

A.热电特性不随时间改变

B.热电势高

C.化学性能稳定

D.便于成批生产A,B,C,D90.制作高精度频率发生器--晶振的材料是：

A.压电晶体B.霍尔元件

C.陶瓷元件D.水晶振子D91.变气隙式自感传感器,当衔铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量(

)

A.增加B.减小C不变

A,92.为了抑制干扰，常采用的电路有（）。

A.A/D转换器B.D/A转换器C.变压器耦合D.调谐电路

C,93.什么叫零点残余电压？当差动变压器的衔铁处于中间位置时，理想条件下其输出电压为零。但实际上，当使用桥式电路时，在零点仍有一个微小的电压值(从零点几mV到数十mV)存在，称为零点残余电压。94.什么叫正压电效应？某些电介质，当沿着一定方向对其施力而使它变形时，内部就产生极化现象，同时在它的一定表面上产生电荷，当外力去掉后，又重新恢复不带电状态的现象。当作用力方向改变时，电荷极性也随着改变。95.写出热电偶的总电动势公式。NAT、NAT0——导体A在结点温度为T和T0时的电子密度；NBT、NBT0——导体B在结点温度为T和T0时的电子密度；σA、σB——导体A和B的汤姆逊系数。96.解释霍尔效应。当电流垂直于外磁场方向通过导体或半导体薄片时,在垂直于电流和磁场方向的两侧产生电势差的现象叫做霍尔效应。w97.已知在某特定条件下材料A与铂配对的热电动势为13.967mv,材料B与铂配对的热电动势为8.345mv,求出在此特定条件下材料A与B配对后的热电动势？此时哪种材料为正极？5．622mv，A为正极

98.如下图，说明它的工作原理。在待测转速的轴上固定一个涂上黑白相间条纹的圆盘，它们具有不同的反射率。当转轴转动时，反光与不反光交替出现，光电敏感器件间断地接收光的反射信号，转换为电脉冲信号。23199.什么是均质导体定律？由一种均质导体组成的闭合回路，不论其导体是否存在温度梯度，回路中没有电流(即不产生电动势)；反之，如果有电流流动，此材料则一定是非均质的，即热电偶必须采用两种不同材料作为电极。100.解释磁阻效应。若给通以电流的金属或半导体材料的薄片加以与电流垂直或平行的外磁场，则其电阻值增加。这种现象称为磁致电阻变化效应，简称为磁阻效应。101.请将电容式传感器的工作原理用一个公式来表示，并说明公式中各项的意思。S—极板相对覆盖面积；δ—极板间距离；εr—相对介电常数；ε0—真空介电常数，ε0＝8.85pF/m；ε—电容极板间介质的介电常数。δ、S和εr中的某一项或几项有变化时，就改变了电容C0、δ或S的变化可以反映线位移或角位移的变化，也可以间接反映压力、加速度等的变化；εr的变化则可反映液面高度、材料厚度等的变化。

102.什么叫逆压电效应？当在电介质的极化方向施加电场，这些电介质就在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外加电场撤去时，这些变形或应力也随之消失的现象。103.解释中间导体定律。.一个由几种不同导体材料连接成的闭合回路，只要它们彼此连接的接点温度相同，则此回路各接点产生的热电势的代数和为零。104.如下图，说明水银柱式光纤温度开关的工作原理。一种简单利用水银柱升降温度的光纤温度开关。用于对设定温度的控制，温度设定值灵活可变。234105.电容传感器设计时应考虑哪些因素？1.减小环境温度、湿度等因素影响，保证绝缘材料性能；2.消除和减小电容电场边缘效应；3.减小寄生电容影响；4.防止和减小外界干扰；5.采用差动式结构。106.什么是中间温度定律？如果不同的两种导体材料组成热电偶回路,其接点温度分别为T1、T2时,则其热电势为EAB(T1,T2)；当接点温度为T2、T3时，其热电势为EAB(T2,T3)；当接点温度为T1、T3时，其热电势为EAB(T1,T3)，则

EAB（T1,T3）=EAB（T1,T2）+EAB（T2,T3）107.简述光敏二极管的工作原理。在无光照射时，反向电阻很大，反向电流很小，称为暗电流。此时光敏二极管处于载止状态，只有少数载流子在反向偏压作用下，渡越阻挡层形成微小的反向电流即暗电流。当有光照射时，PN结附近受光子轰击，吸收其能量而产生电子-空穴对，从而使P区和N区的少数载流子浓度大大增加，因此在外加反向偏压和内电场的作用下，P区的少数载流子渡越阻挡层进入N区，N区的少数载流子渡越阻挡层进入P区，从而使通过PN结的反向电流大为增加，形成光电流。光敏二极管的光电流I与照度之间呈线性关系，所以适合检测等方面的应用。108.什么叫多传感器信息融合技术？多传感器信息融合又称数据融合，是对多种信息的获取、表示及其内在联系进行综合处理和优化的技术。传感器信息融合技术从多信息的视角进行处理及综合，得到各种信息的内在联系和规律，从而剔除无用的和错误的信息，保留正确的和有用的成分，最终实现信息的优化。它也为智能信息处理技术的研究提供了新的观念。

109.机器人中应用的最多的传感器是什么传感器？力学传感器200.工业中用的最多的是什么传感器？温度传感器201.屏蔽有哪几种形式？各起什么作用？

屏蔽有静电屏蔽、电磁屏蔽和低频磁屏蔽三种形式。静电屏蔽用来防护静电干扰和静电耦合；电磁屏蔽使电路免受高频电磁场的影响；低频磁屏蔽使电路免受低频磁力线干扰。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？辨伪手段通常有荧光识别、磁性分析、红外穿透三种方式。另外还有激光检测和防夹心检测。

202.识别纸币的真伪，用什么传感器？荧光检测的工作原理是针对人民币的纸质进行检测。人民币采用专用纸张制造（含85％以上的优质棉花），假钞通常采用经漂白处理后的普通纸进行制造，经漂白处理后的纸张在紫外线（波长为365nm的蓝光）的照射下会出现荧光反应（在紫外线的激发下衍射出波长为420－460nm的蓝光），人民币则没有荧光反应。所以，用紫外光源对运动钞票进行照射并同时用硅光电池检测钞票的荧光反映，可判别钞票真假。为排除环境光对辨伪的干扰，必须在硅光电池的表面安装一套透过波长与假钞荧光反应波长一致的滤色片。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？在荧光检测中，需要注意两个问题：1．检测空间的遮光。外界光线进入检测空间会造成误报；2．紫外光源和光电池的防尘。在点钞过程中有大量粉尘，这些粉尘粘附在光源表面会削弱检测信号，造成漏报。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？对第五版人民币，可同时检测荧光字（无色荧光油墨印刷，用另一硅光电池检测，滤色片的透过波长和真钞荧光反应波长一致）以提高辨伪效果。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？磁性检测的工作原理是利用大面额真钞（20、50、100元）的某些部位是用磁性油墨印刷，通过一组磁头对运动钞票的磁性进行检测，通过电路对磁性进行分析，可辨别钞票的真假。

202.识别纸币的真伪，用什么传感器？（1）检测有无磁性。（2）按磁性分布干什么检测磁性。（3）检测第五版人民币金属丝磁性。（4）检测第五版人民币横号码磁性。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？红外穿透的工作原理是利用人民币的纸张比较坚固、密度较高以及用凹印技术印刷的油墨厚度较高，因而对红外信号的吸收能力较强来辨别钞票的真假。人民币的纸质特征与假钞的纸质特征有一定的差异，用红外信号对钞票进行穿透检测时，它们对红外信号的吸收能力将会不同，利用这一原理，可以实现辨伪。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？激光检测用一定波长的红外激光照射第五版人民币上的荧光字，会使荧光字产生一定波长的激光，通过对此激光的检测可辨别钞票的真假。由于仿制困难，故用于辨伪很准确。202.识别纸币的真伪，用什么传感器？防夹心检测所谓防夹心检测就是在一叠钞票里剔出不同面额的钞票。根本不同面额的钞票具有不同的特征，如纸质、磁性、幅面大小等，可进行防夹心检测。目前的点钞机只检测钞票的纸质、磁性的宽度尺寸，因此对于纸质、磁性和宽度相同或相近的钞票如第四版1元和2元、5元和10元，第五版10元和20元很难区分，如果增加一组红外管，同时检测钞票的长度，这个问题可以得到有效的解决。

203.说明矿井瓦斯报警器电路原理。矿井瓦斯超限报警电路查《气敏传感器的原理及在预防煤矿瓦斯爆炸中的作用》一文。作者：冯柏群,刘东红,黄颖辉2006年第10期《煤炭工程》杂志204.从传感器的静态特性和动态特性考虑，详述如何选用传感器。考虑传感器的静态特性的主要指标，选用线性度大、迟滞小、重复性好、分辨力强、稳定性高、抗干扰稳定性高的传感器。考虑动态特性，所选的传感器应能很好的追随输入量的快速变化，即具有很短的暂态响应时间或者应具有很宽的频率响应特性。205.直流电桥和交流电桥有何区别？直流电桥的平衡条件是什么？根据电源不同分为直流和交流电桥。直流电桥优点：高稳定度直流电源容易获得，电桥平衡电路简单，传感器至测量仪