0928《传感器与测试技术》 20年春季西南大学作业答案

西南大学网络与继续教育学院1、在检测技术中，很多场合采用的是压电型换能器，发射超声波利用压电材料的逆压电效应，而接收信号则用（）。.光电效应.多普勒频移多普勒效应.正压电效应2、变间隙式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离d0之间是（）。正比关系反比关系.无关系3、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是（）。磁电感应式传感器.应变式传感器.自感式传感器.电容式传感器4、热释电红外传感器的主要原理是首先对红外辐射进行（），使恒定辐射变成交变辐射，不断地引起铁电体的温度变化，才能.补偿.滤波卷积调制5、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有（）和固有频率。.阻尼比.时间常数.上升时间.超调量6、以下（，.）是影响CMOS传感器性能的首要问题。噪声.暗电流.像素的饱和7、压电式加速度传感器是（.）信号的传感器。适于测量动态.适于测量缓变.适于测量直流.适于测量任意）。8、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对一阶传感器有（）。1616、由于受到电阻丝()的限制，绕线式电位计分辨力不高。稳定时间时间常数阻尼比超调量9、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为()。B.负压电效应逆压电效应无压电效应正压电效应10、磁场屏蔽用的屏蔽体由强磁材料制成，由于其()极小，因而干扰源所产生的磁通大部分被限制在强磁屏蔽体内磁感应强度电阻磁阻11、超声波是()的一种，即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程。电磁波机械波纵波表面波12、直流电桥的平衡条件可以概括为()。对臂阻抗之比相等相邻臂阻抗之和相等对臂阻抗之积相等相邻臂阻抗之积相等13、光敏元件在无光照时，两端加电压后产生的电流称为()。光电流暗电流启动电流截止电流14、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有阻尼比和()。超调量时间常数固有频率上升时间15、在霍尔元件的主要指标中，KH是指()灵敏度。电势乘积电流磁位置种类直径阻值17、超声波测厚仪从原理上分主要有()。竖式和横式共振式和脉冲反射式接触式和非接触式18、超声波在固体中可穿透几十米的长度，在液体、固体时()，碰到杂质或分界面就会有显著反射。衰减大"衰减小无衰减19、在压电材料的主要特性参数中，()是衡量材料压电效应强弱的参数，它直接关系到压电输出的灵敏度弹性常数压电常数介电常数居里点20、对于电涡流传感器的谐振测位移电路，当无金属导体靠近时，其输出电压()。最小随机变化中间点最大21、压电传感器的测量电路中前置放大器的作用有()。减小测量误差把传感器的高输入阻抗变换成低输入阻抗消除电缆电容对灵敏度的影响22、应变式传感器是一种()的测量装置。只能测量应变可以测量所有的被测量只能测量电阻的相对变化可以测量能转化为应变的被测量23、为使测试工作正常进行，必须采用抗干扰技术抑制电路中的噪声，常见的方法有()等。C.屏蔽屏蔽、接地和滤波滤波接地24、金属在受到外力作用时，会产生相应的应变，其电阻也将随之发生变化，这种物理现象称为()。霍尔效应压电效应应变效应3232、光电效应25、电参量式传感器包括()三种基本形式。磁电式、电阻式和电感式压磁式、电容式和电阻式光电式、电容式和磁电式电阻式、电容式和电感式26、涡流传感器主要分为()两类。低频反射和高频透射低频反射和低频透射高频反射和高频透射高频反射和低频透射27、应变片绝缘电阻Rm是指已粘贴的应变片的引线与被测试件之间的电阻值，通常要求Rm的范围是()。50〜100MQ以上乜100〜500MQ以上50〜100KQ以上10〜100MQ以上28、在光的作用下，物体内的电子逸出物体表面，向外发射的现象叫(压电效应磁电效应声光效应外光电效应)。29、应变式传感器采用半桥差动等臂电桥转换电路时，若电源电压为U时，其输出电压5为((△RU)/(2R0)(△RU)/(4R0)(△RU)/(R0)U)。30、压电材料开始丧失压电特性时的温度叫(压电系数弹性系数机电耦合系数居里点)。31、当光敏元件加一定电压时，光电流I与光敏元件上光照度E之间的关系，称为(温度特性光照特性光谱特性伏安特性)。超声波的频率高(可达Hz),因而(速度快波长短)，绕射现象小，方向性好，能够成为射线而定向传播。波长长速度慢33、当声波传播至两介质的分界面时，一部分能量返回原介质，称为反射波；另一部分能量透过介质面，到另一介质内继续传播，称为（驻波兰姆波折射波波型转换34、传感器的动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。动态特性好的传感器，（）。其测量的绝对误差与仪表的满量程之比小其输出量随时间变化的曲线与被测量随时间变化的曲线一致或者相近其输出量中与被测输入量无关的变化小其动态数学模型可以用线性常系数微分方程来表示35、交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Zl,Z2,Z3,Z4,各阻抗的相位角分别为，若电桥平衡条件为Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡条件应为（）。巩—代=徨-他吗+佃二饨+y%+%=弘+卩436、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小（）抗震性两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片两个桥臂都应当用两个工作应变片串联两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片37、属于传感器动态特性指标的是（）。重复性线性度灵敏度固有频率38、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）电桥电路光电式传感器电容式传感器压电式传感器）和桥路补偿法。39、为了消除应变片的温度误差,可采用的温度补偿措施包括：单丝自补偿法、（电流补偿法）和桥路补偿法。电压补偿法双丝自补偿法声温度补偿法40、在变压器式传感器中，一次侧和二次侧互感M的大小与一次侧线圈的匝数成（A1正比，B1反比，C1不成比例），与二次侧线圈的匝数成（」A2正比B2反比C2不成比例温度补偿法41、利用（「）制成的光电器件有真空光电管、充气光电管和光电倍增管。外光电效应笠声光效应光生伏特效应光电导效应42、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中，（）是线性的关系。光电导效应S变面积型曾变极距型变介电常数型43、（）被广泛应用在各种检测仪表中，特别是需要辐射和穿透力强的情况，如金属探伤、测厚以及测量物体的密度等。a射线X射线Y射线声44、电荷放大器是一种输出电压与输入电荷量成（）的前置放大器。正比对数关系反比指数关系45、电容式传感器在结构上加等位环的目的是为了（）。减小寄生电容补偿温度变化的影响可以测量静态信号减小边缘效应、笛46、由不同波源发出的频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空间相遇时，某些点振动始终加强，某些点振动始终减弱或透射干扰反射*干涉&）。47、在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物体电阻率的变化，这种现象称为（）。光电导效应W光生伏特效应声光效应磁电效应48、电涡流式传感器激磁线圈的电源是()。工频交流低频交流直流，高频交流&49、在自动化探伤中，声源和工件之间有相对运动，由缺陷反射回来的超声波的频率将与声源发射超声波的频率有所不同，这种现象称为(光电效应帕尔贴效应正压电效应多普勒效应W50、用于检测的超声波换能器有()、磁致伸缩型、电磁型、有振动板型、弹性表面波型等。电热型热电型机械型*压电型声51、金属丝的电阻应变效应中，引起电阻改变的主要原因是电阻率的改变。A.V52、可以进行振动(或加速度)测量的传感器压阻式传感器、磁电传感器、差动变压器、磁敏晶体管和电涡流传感器等。TOC\o"1-5"\h\zVx53、一般情况下，设计弹性敏感元件时，若提高灵敏度，则会使其线性变差、固有频率提高。Vx54、迟滞性指在相同测量条件下，对应于同一大小的输入信号，传感器正、反行程的输出信号大小不相等的现象。V乜x55、传感器弹性敏感元件的固有频率越高，则传感器的灵敏度越低，线性度越差。Vx56、压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点：答：传感器与电压放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出电压成正比，但容易受电缆电容的影响。

传感器与电荷放大器连接的电路，其输出电压与压电元件的输出电荷成正比，电缆电容的影响小。VV57、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为绝对误差、相对误差和引用误差三类，即使采用多次测量结果求平均的方法也不能减小绝对误A.Vx57、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为绝对误差、相对误差和引用误差三类，即使采用多次测量结果求平均的方法也不能减小绝对误A.V59、一阶环节的动态响应特性主要取决于时间常数59、一阶环节的动态响应特性主要取决于时间常数t,t越小则响应越慢。A.V58、感应同步器传感器是利用两个平面互感系数随着两者的相对位置的变化而变化，来测量线位移和角位移的传感器，可以分为直线感应同步器V乜x60、在静态测量中，根据绘制的定度曲线，可以确定测量系统的三个静态特性：超调量、非线性度和回程误差。Vx电机光电元件发光二极管光电元仲发先二极晉放大整理数宇频率计电机光电元件发光二极管光电元仲发先二极晉放大整理数宇频率计遍制盘61、如图所示是两种光电转速传感器的示意图，试分析其工作原理。漏制盘电机(a)反射型光电转速传感器(b)直射型光电转速传感器参考答案：答案要点：反射型光电转速传感器在电机的转轴上沿轴向均匀涂上黑白相