传感器技术试题及答案3

PAGE第1页（共4页）课程名称：__传感器技术考试形式：闭卷学习中心：_________考试时间：90分钟姓名：_____________学号：一、填空题（25分）1、传感器的发展方向：。①新材料将不断被开发②集成化、多功能③智能化④微加工技术和新工艺⑤高稳定、高可靠、高精度2、热释电效应：。当一些晶体受热时，在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷，这种由于热变化而产生的电极化现象，称为热释电效应。3、磁阻效应：将一载流导体置于外磁场中，除了产生霍尔效应，其电阻也会随磁场而变化。这种现象称为磁电阻效应，简称磁阻效应。4、湿度:。空气中含有水分的多少，即空气的干湿程度叫湿度。5、热敏电阻的非线性问题解决办法：。线性化网络；利用其他器件综合修正；计算修正法。二、单项选择题（25分，请答在给出的括弧内）1、传感器在正向行程和反向行程期间，输出-输入特性曲线不重合的程度是（）（A）迟滞（B）重复性（C）精度（D）分辨力2、在使用热电偶测温时，要进行冷端温度补偿。下面哪种方法能用来进行补偿（）（A）线性化网络法（B）恒温法（C）利用温度——频率转换电路进行修正（D）计算修正法3、在霍尔效应中，霍尔电势UH为（）（A）RHIB（B）KHI2B（C）RHI2B（D）KHIB4、AD590是那种类型的集成温度传感器（）（A）频率输出型（B）电荷输出型（C）电流输出型（D）电压输出型5、磁敏二极管进行磁电转换所利用的效应是（）（A）霍尔效应（B）磁阻效应C）形状效应（D）压电效应6、传感器在规定的范围所能检测输入量的最小变量叫（）（A）分辨力（B）灵敏度（C）阈值（D）效应7、若对压电陶瓷施加力，得到的压电常数为d31，则此时的力应为（）（A）沿X轴施加力（B）沿Y轴施加力（C）沿Z轴施加力（D）在XY平面的剪切应力8、光纤的纤芯折射率n1与包层折射率n2的关系为（）（A）n1<n2（B）n1>n2（C）n1=n2（D）n1n29、在压电传感器测量电路中前置放大器的作用是（）（A）放大和频率变换（B）放大和整流（C）放大和相位调整（D）放大和阻抗变换10、对于光纤传感器而言，下列哪一项不是其构成部件（）（A）发光二极管（B）热电偶（C）光敏三极管（D）敏感元件答：1、A，2、B，3、D，4、C，5、B，6、A，7、A，8、B，9、D，10、B三、原理叙述（25分）1、简述电阻应变式传感器工作原理答：对于长为L，横截面为S的均匀材料（金属或半导体），两端的电阻值为其中为材料的电阻率。当受到一个沿着长度的纵向应力时，由于几何形状及内部结构发生变化，引起电阻值的变化。由K的表达式可知，材料的灵敏系数由两个因素决定：一是（1+2），它由材料的几何尺寸的变化引起；另一个是，由材料受力后电阻率发生变化引起。如果应变感压材料为金属，那么，由于它的电阻率基本上与应力无关，一可忽略，灵敏系数主要取决于几何尺寸的变化，K在1.5~2之间。半导体材料具有良好的弹性性能和压阻效应，电阻率变化很大，由二决定，K可高达100以上。2、简述相位调制型光纤传感器工作原理。答：当一束波长为λ的相干光在光纤中传播时，光波的相位角与光纤的长度L、纤芯折射率n1和纤芯直径d有关。光纤受物理量作用时，这三个参数就会发生不同程度的变化，引起光相移。一般来说，纤芯直径引起的光相位变化可以忽略。而在一段长为L的单模光纤（纤芯折射率为n1）中，波长为λ的输出光相对输入端来说，其相位角Φ为当光纤受到物理量作用时，相位角变化为式中：ΔΦ——光波相位角的变化量ΔL——光纤长度的变化量Δn1——光纤纤芯折射率的变化量εL——光纤轴向应变（εL=ΔL/L）四、简答题（25分）1、气敏传感器主要由哪几部分组成？答：气体敏感元件；对敏感元件进行加热的加热器；支持上述器件的封装部分