《传感器技术与应用》期中考试题(含答案)

《传感器技术与应用》期中考试题(含答案)1、填空题：1.传感器的动态特性越好，则能测的信号频率越宽（宽）。2.已知一米尺的修正值为-2mm，现用该米尺测得某物体长度为32.5cm，则该物体长度为32.3cm。3.测50mm的物体，测得结果为50.02mm，则相对误差为0.04%。4.相敏检波电路与差动变压器配合使用是为了辨别方向。5.电阻式传感器是将被测非电量转换为电阻的变化的装置。6.在差动变压器的实验中，观察到的现象是在一定范围内呈线性。7.在某些晶体物质的极化方向上施加电场时，这些晶体物质会产生变形，这种现象称为逆压电效应。8.电容式传感器存在的边缘效应可以通过初始电容量c0或加装等位环来减小。9.差动变压器是属于信号调制中的调幅类型。2、判断题：1.差动结构从根本上解决了非线性误差的问题。×2.为了使压电陶瓷具有压电效应，必须在一定温度下通过强电场作用对其作极化处理。√3.变间隙型的电感式传感器初始间隙越大，灵敏度越低，非线性误差越小，量程越大。√4.变面积型的电容式传感器输出与输入之间的关系是线性的。√5.压电式传感器只能进行动态测量。×6.随机误差可以通过系统校正来减小或消除。×7.求和取平均是为了减小系统误差。×8.电涡流式传感器不仅可以用于测量金属，还可以测量非金属。×9.石英晶体沿任意方向施加力的作用都会产生压电效应。×10.电容传感器采用运算放大器测量电路则从原理上解决了单个变间隙型电容传感器输出特性非线性问题。√3、计算题：1.R2=120欧，电阻值变化为0.32欧，输出电压U为6.4V。2.灵敏度为8.9pF/mm。2.在工作中，如果传感器与工件之间的间隙变化量为△δ=2um，那么电容的变化量是多少？答案：2pF3.如果测量电路的灵敏度为S1=200mV/pF，读数仪表的灵敏度为S2=5格/mV，当△δ=2um时，读数仪表的显示值会变化多少格？答案：150格4.电阻应变片的灵敏度系数为K=1.6，沿纵向贴在直径为0.05m的圆形钢柱表面，钢材的弹性模量为E=2×1011N/㎡。当钢柱受到10t的拉力时，应变片电阻的相对变化量是多少？答案：1.6×10^-35.已知某一被测电压约为12V，现有两块电压表：①量程为100V，精度为0.5级；②量程为15V，精度为2.5级。问应该选用哪一块电压表来测量误差较小？答案：选用量程为15V，精度为2.5级的电压表误差较小。简答题：1.差动变压器和一般变压器的区别是什么？答案：差动变压器中，两个次级线圈是反向串联的，而一般变压器中，次级线圈是正向串联的。2.差动结构的电感式传感器与简单的电感式传感器相比有什么优点？答案：差动结构的电感式传感器的灵敏度是简单电感式传感器的两倍，且能够减少非线性和外界共模信号的影响。3.请任意给出三种测量位移的方法，并简要说明其工作原理。答案：（1）电位器式传感器：将机械位移转换成电信号。（2）变磁阻式传感器：利用线圈电感或互感的改变实现非电量的测量。（3）光电式传感器：将光量的变化转化为电量变化。4.压电式传感器测量电路中为什么要加前置放大器