传感器试题库

选择题题库

（1）以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是（）=

A.应变式传感器B.速度传感器

C.化学型传感器D.能量控制型传感器

（2）对于传感器的动态特性，下面哪种说法不正确（）。

A.液注式水银温度计可看作一个一阶系统

B.动态误差反映的是慢性延迟所引起的附加误差

C.时间常数越大，一阶传感器的频率响应越好

D.提高二阶传感器的固有频率，可减小动态误差和扩大频率响应范围

（3）直流电桥的平衡条件为（）o

A.相邻桥臂阻值乘积相等B.相对桥臂阻值乘积相等

C.相对桥臂阻值比值相等D.相邻桥臂阻值之和相等

（4）霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括（）。

A.霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上

B.半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀

C.周围环境温度变化

D.激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配

（5）采用50线/mm的计量光栅测量线位移,若指示光栅上的莫尔条纹移动了12条,则被测线

位移为（）mmt,

A.0.02B.0.12C.0.24D.0.48

（6）传感器的主要功能是（）o

A.检测和转换B.滤波和放大

C.调制和解调D.传输和显示

（7）差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有（）。

A.直流电桥B.变压器式交流电桥

C.相敏检波电路D.运算放大电路

（8）在整个测量过程中，如果影响和决定误差大小的全部因素（条件）始终保持不变，对同

一被测量进行多次重复测量，这样的测量称为（）。

A.组合测量B.静态测量

C.等精度测量D.零位式测量

（9）属于传感器动态特性指标的是（）o

A.重复性B.固有频率C.灵敏度D.漂移

（10）在金属箔式应变片差动单桥测力实验中不需要的实验设备是（）。

A.直流稳压电源B.低通滤波器

C.差动放大器D.电压表

(11)在运算放大器放大倍数很大时，压电传感器输入电路中的电荷放大器的输出电压与

()成正比。

A.输入电荷B.反馈电容

C.电缆电容D.放大倍数

(12)下列光电器件中，基于光电导效应工作的是()。

A.光电管B.光敏电阻

C.光电倍增管D.光电池

(13)构成CCD的基本单元是()□

A.P型硅B.PN结

C.光电二极管D.MOS电容器

(14)传感技术与信息学科紧密相连，是()和自动转换技术的总称。

A.自动调节B.自动测量C.自动检测D.信息获取

(15)关于压电式传感器中压电元件的连接，以下说法正确的是()o

A.与单片相比，并联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压不变。

B.与单片相比，串联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压增大1倍。

C.与单片相比，并联时电荷量不变、电容量减半、输出电压增大1倍。

D.与单片相比，串联时电荷量不变、电容量减半、输出电压不变。

(16)下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是()o

A.应变式传感器B.化学型传感器

C,压电式传感器D.热电式传感器

(17)通常意义上的传感器包含了敏感元件和()两个组成部分。

A.放大电路B.数据采集电路C.转换元件D.滤波元件

(18)自动控制技术、通信技术、连同计算机技术和()，构成信息技术的完整信息

链。

A.汽车制造技术B.建筑技术C.传感技术D.监测技术

(19)传感器按其敏感的工作原理，可以分为物理型、化学型和()三大类。

A.生物型B.电子型C.材料型D.薄膜型

(20)随着人们对各项产品技术含量的要求的不断提高，传感器也朝向智能化方面发展,

其中，典型的传感器智能化结构模式是()o

A.传感器+通信技术B.传感器+微处理器

C.传感器+多媒体技术D.传感器+计算机

(21)近年来，仿生传感器的研究越来越热，其主要就是模仿人的()的传感器。

A.视觉器官B.听觉器官C.嗅觉器官D.感觉器官

（22）若将计算机比喻成人的大脑，那么传感器则可以比喻为（）。

A.眼睛B.感觉器官C.手D.皮肤

（23）传感器主要完成两个方面的功能：检测和（）。

A.测量B.感知C.信号调节D.转换

（24）传感技术与信息学科紧密相连，是（）和自动转换技术的总称。

A.自动调节B.自动测量C.自动检测D.信息获取

（25）以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是（）

A.应变式传感器B.速度传感器

C.化学型传感器D.能量控制型传感器

（26）衡量传感器静态特性的指标不包括（）。

A.线性度B.灵敏度

C.频域响应D.重复性

（27）下列指标属于衡量传感器动态特性的评价指标的是（）。

A.时域响应B.线性度

C.零点漂移D.灵敏度

(28)一阶传感器输出达到稳态值的50%所需的时间是（）。

A.延迟时间B.上升时间

C.峰值时间D.响应时间

（29）一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是（）。

A.延迟时间B.上升时间

C.峰值时间D.响应时间

（30）传感器的下列指标全部属于静态特性的是（）

A.线性度、灵敏度、阻尼系数

B.幅频特性、相频特性、稳态误差

C.迟滞、重复性、漂移

D.精度、时间常数、重复性

（31）传感器的下列指标全部属于动态特性的是（）

A.迟滞、灵敏度、阻尼系数

B.幅频特性、相频特性

C.重复性、漂移

D.精度、时间常数、重复性

（32）不属于传感器静态特性指标的是（）

A.重复性B.固有频率C.灵敏度D.漂移

（33）对于传感器的动态特性，下面哪种说法不正确（）

A.变面积式的电容传感器可看作零阶系统

B.一阶传感器的截止频率是时间常数的倒数

C.时间常数越大，一阶传感器的频率响应越好

D.提高二阶传感器的固有频率，可减小动态误差和扩大频率响应范围

（34）属于传感器动态特性指标的是（）

A.重复性B.固有频率C.灵敏度D.漂移

（35）传感器的静态特性，是指当传感器输入、输出不随（）变化时，其输出-输入

的特性。

A.时间B.被测量C.环境D.地理位置

（36）非线性度是测量装置的输出和输入是否保持（）关系的一种度量。

A.相等B.相似C.理想比例D.近似比例

（37）回程误差表明的是在（）期间输出-输入特性曲线不重合的程度。

A.多次测量B.同次测量C.正反行程D.不同测量

（38）为减小或消除直流电桥测量结果非线性误差的方法可采用（）。

A.提高供电电压B.提高桥臂比

C.提高桥臂电阻值D.提高电压灵敏度

(39)全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的（)o

A.不变B.2倍C.4倍D.6倍

(40)通常用应变式传感器测量（）。

A.温度B.密度

C.加速度D.电阻

（41）影响金属导电材料应变灵敏系数K的主要因素是（）。

A.导电材料电阻率的变化B.导电材料几何尺寸的变化

C.导电材料物理性质的变化D.导电材料化学性质的变化

（42）产生应变片温度误差的主要原因有（）。

A.电阻丝有温度系数B.试件与电阻丝的线膨胀系数相同

C.电阻丝承受应力方向不同D.电阻丝与试件材料不同

（43）电阻应变片的线路温度补偿方法有（）。

A.差动电桥补偿法B.补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法

C.补偿线圈补偿法D.恒流源温度补偿电路法

（44）当应变片的主轴线方向与试件轴线方向一致，且试件轴线上受一维应力作用时，应

变片灵敏系数K的定义是（）。

A.应变片电阻变化率与试件主应力之比

B.应变片电阻与试件主应力方向的应变之比

C.应变片电阻变化率与试件主应力方向的应变之比

D.应变片电阻变化率与试件作用力之比

(45)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

()。

A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片

B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联

C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片

D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片

(46)在金属箔式应变片单臂单桥测力实验中不需要的实验设备是()。

A.直流稳压电源B.低通滤波器

C.差动放大器D.电压表

(47)关于电阻应变片，下列说法中正确的是()

A.应变片的轴向应变小于径向应变

B.金属电阻应变片以压阻效应为主

C.半导体应变片以应变效应为主

D.金属应变片的灵敏度主要取决于受力后材料几何尺寸的变化

(48)金属丝的电阻随着它所受的机械变形(拉伸或压缩)的大小而发生相应的变化的现

象称为金属的()o

A.电阻形变效应B.电阻应变效应C.压电效应D.压阻效应

(49)箔式应变片的箔材厚度多在()之间。

A.0.001~0.01mmB.0.01~0.1mm

C.0.01~0.1umD.0.0001~0.001um

(50)蠕变是指已粘贴好的应变片，在温度一定并承受一定的机械应变时，指示应变值随

()的变化。

A.位移B.压强C.时间D.外力作用

(51)由(A)和应变片，以及一些附件(补偿元件、保护罩等)组成的装置称为应变

式传感器。

A.弹性元件B.调理电路C.信号采集电路D.敏感元件

(52)应变片的允许工作电流参数是指(C)

A允许通过应变片而绝缘材料因受热而未损坏的最大电流

B允许通过应变片而敏感栅受热未烧坏的最大电流

C允许通过应变片而敏感栅受热未烧坏的最大电流

(53)直流电桥平衡的条件是(A)。

A相临两臂电阻的比值相等

B相对两臂电阻的比值相等

C相临两臂电阻的比值不相等

D所有电阻都相等

（54）直流电桥的平衡条件为（b）

A.相邻桥臂阻值乘积相等B.相对桥臂阻值乘积相等

C.相对桥臂阻值比值相等D.相邻桥臂阻值之和相等

（55）电感式传感器的常用测量电路不包括（C）。

A.交流电桥B.变压器式交流电桥

C.脉冲宽度调制电路D.谐振式测量电路

（56）电感式传感器采用变压器式交流电桥测量电路时，下列说法不正确的是（C）。

A.衔铁上、下移动时，输出电压相位相反

B.衔铁上、下移动时，输出电压随衔铁的位移而变化

C.根据输出的指示可以判断位移的方向（相敏检波电路才能）

D.当衔铁位于中间位置时，电桥处于平衡状态

（57）下列说法正确的是（D）。

A.差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。

B.差动整流电路可以判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向。

C.相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向。

D.相敏检波电路可以判断位移的大小，也可以判断位移的方向。

（58）对于差动变压器，采用交流电压表测量输出电压时，下列说法正确的是（D）。

A.既能反映衔铁位移的大小，也能反映位移的方向

B.既能反映衔铁位移的大小，也能消除零点残余电压

C.既不能反映位移的大小，也不能反映位移的方向

D.既不能反映位移的方向，也不能消除零点残余电压

（59）差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有（C）。

A.直流电桥B.变压器式交流电桥

C.差动相敏检波电路D.运算放大电路

（60）如将变面积型电容式传感器接成差动形式，则其灵敏度将（B）。

A.保持不变B.增大一倍

C.减小一倍D.增大两倍

（61）下列电容式传感器输入和输出之间呈非线性的是（A）

A.平板变极距型电容式传感器

B.平板变面积型电容式传感器

C.平板并联变介质型电容式传感器

D.圆筒结构变介质型测液位高度电容式传感器

(62)差动电容传感器采用脉冲调宽电路作测量电路时，其输出电压正比于(B)。

A.Ci-C2B.Ci-C2/C1+C2

C.C1+C2/C-C2D.AC1/C1+AC2/C2

(63)当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离dO增加时，将引起传感器的

(D)

A.灵敏度K。增加B.灵敏度K。不变

C.非线性误差增加D.非线性误差减小

(64)当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器的

(B)o

A.灵敏度会增加B.灵敏度会减小

C.非线性误差增加D.非线性误差不变

(65)用电容式传感器测量固体或液体物位时，应该选用(C)。

A.变间隙式B.变面积式

C.变介电常数式D.空气介质变间隙式

(66)电容式传感器通常用来测量(D)。

A.交流电流B.电场强度C.重量D.位移

(67)电容式传感器可以测量(B)□

A.压力B.加速度C.电场强度D.交流电压

(68)电容式传感器等效电路不包括(D)。

A.串联电阻B.谐振回路

C.并联损耗电阻D.不等位电阻

(69)关于差动脉冲宽度调制电路的说法正确的是(B)。

A.适用于变极板距离和变介质型差动电容传感器

B.适用于变极板距离差动电容传感器且为线性特性

C.适用于变极板距离差动电容传感器且为非线性特性

D.适用于变面积型差动电容传感器且为线性特性

(70)下列不属于电容式传感器测量电路的是(D)

A.调频测量电路B.运算放大器电路

C.脉冲宽度调制电路D.相敏检波电路(电感)

(71)在二极管双T型交流电桥中输出的电压U的大小与(B)相关

A.仅电源电压的幅值和频率

B.电源电压幅值、频率及T型网络电容C1和C2大小

C.仅T型网络电容C1和C2大小

D.电源电压幅值和频率及T型网络电容C1大小

(72)电容式传感器做成差动结构后，灵敏度提高了(A)倍

A.1B.2C.3D.0

(73)对石英晶体，下列说法正确的是(A)。

A.沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。

B.沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，但会有电荷产生。

C.沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，但没有电荷产生。

D.沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，也会有电荷产生。

(74)石英晶体和压电陶瓷的压电效应对比正确的是(B)

A.压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性也比石英晶体好

B.压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性不如石英晶体好

C.石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性也比压电陶瓷好

D.石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性不如压电陶瓷好

(75)两个压电元件相并联与单片时相比说法正确的是(D)

A.并联时输出电压不变，输出电容是单片时的一半

B.并联时输出电压不变，电荷量增加了2倍

C.并联时电荷量增加了2倍，输出电容为单片时2倍

D.并联时电荷量增加了一倍，输出电容为单片时的2倍

(76)两个压电元件相串联与单片时相比说法正确的是(B)

A.串联时输出电压不变，电荷量与单片时相同

B.串联时输出电压增大一倍，电荷量与单片时相同

C.串联时电荷量增大一倍，电容量不变

D.串联时电荷量增大一倍，电容量为单片时的一半

(77)对于传感器的动态特性，下面哪种说法不正确(C)。

A.液注式水银温度计可看作一个一阶系统

B.线性度是指传感器输出与输入间成线性关系的程度

C.时间常数越大，一阶传感器的频率响应越好

D.可通过差动技术、平均技术、补偿与修正技术等途径提高和改善传感器性能

(78)要测量一个约80V的电压量，现有以下四种电压表供选用，请问选用哪一块电压表

精度最高(B)。

A.量程300V；精度等级0.5B.量程100V；精度等级0.5

C.量程100V；精度等级1.0D.量程150V；精度等级1.0

(79)属于传感器动态特性指标的是(B)

A.重复性B.固有频率C.灵敏度D.漂移

(80)以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是(A)。

A.应变式传感器B.速度传感器

C.化学型传感器D.能量控制型传感器

(81)直流电桥的平衡条件为(B)o

A.相邻桥臂阻值乘积相等B.相对桥臂阻值乘积相等

C.相对桥臂阻值比值相等D.相邻桥臂阻值之和相等

(82)电感式传感器采用变压器式交流电桥测量电路时，下列说法不正确的是(C)。

A.衔铁上、下移动时，输出电压相位相反

B.衔铁上、下移动时，输出电压随衔铁的位移而变化

C.根据输出的指示可以判断位移的方向

D.当衔铁位于中间位置时，电桥处于平衡状态

(83)差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有(C)。

A.直流电桥B.变压器式交流电桥

C.相敏检波电路D.运算放大电路

(84)用电容式传感器测量固体或液体位移时，应该选用(A)。

A.变介质型B.变面积型

C.变极距型D.变间隙型

(85)霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括(C)。

A.霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上

B.半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀

C.周围环境温度变化

D.激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配

(86)构成CCD的基本单元是(D)。

A.P型硅B.PN结

C.光电二极管D.MOS电容器

(87)用于厚度测量的压电陶瓷器件利用了(D)原理。

A.磁阻效应B.压阻效应

C.正压电效应D.逆压电效应

(88)压电陶瓷传感器与压电石英晶体传感器的比较是(A)。

A.前者比后者灵敏度高B.后者比前者灵敏度高

C.前者比后者性能稳定性好D.前者机械强度比后者的好

(89)压电石英晶体表面上产生的电荷密度与(C)。

A.晶体厚度成反比B.晶体面积成正比

C.作用在晶片上的压力成正比D.剩余极化强调成正比

(90)压电式传感器目前多用于测量(B)。

A.静态的力或压力B.动态的力或压力

C.位移D.温度

(91)压电式加速度传感器是适合测量下列哪种信号(D)。

A.适于测量任意B.适于测量直流

C.适于测量缓变D.适于测量动态

(92)石英晶体在沿机械轴y方向的力作用下会(B)。

A.产生纵向压电效应B.产生横向压电效应

C.不产生压电效应D.产生逆向压电效应

(93)在运算放大器放大倍数很大时，压电传感器输入电路中的电荷放大器的输出电压与

(A)成正比。

A.输入电荷B.反馈电容

C.电缆电容D.放大倍数

(94)石英晶体在沿电轴X方向的力作用下会(D)

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

(95)关于压电式传感器中压电元件的连接，以下说法正确的是(A)

A.与单片相比，并联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压不变

B.与单片相比，串联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压增大1倍

C.与单片相比，并联时电荷量不变、电容量减半、输出电压增大1倍

D.与单片相比，串联时电荷量不变、电容量减半、输出电压不变

(96)按工作原理分类，固体图像式传感器属于(A)

A.光电式传感器B.电容式传感器

C.压电式传感器D.电阻式传感器

(97)对石英晶体特性，下列说法正确的是(A)

A.沿光轴方向施加作用力,不会产生压电效应，也没有电荷产生

B.沿光轴方向施加作用力,不会产生压电效应，但有电荷产生

C.沿光轴方向施加作用力,会产生压电效应，但没有电荷产生

D.沿光轴方向施加作用力,会产生压电效应，也会有电荷产生

(98)两个完全相同的压电元件并联与单片时相比，说法正确的是(D)

A.并联时输出电压不变，输出电容是单片时的一半

B.并联时输出电容是单片时的一半，电荷量变为单片时的两倍

C.并联时电荷量增加了两倍，输出电容为单片时的2倍

D.并联时电荷量增加了一倍，输出电容为单片时的2倍

(99)压电传感器目前多用于测量(B)

A.静态的力或压力B.动态的力或压力

C.位移D.温度

(100)下列不属于霍尔元件基本特性参数的是(D)。

A.控制极内阻B.不等位电阻

C.寄生直流电动势D.零点残余电压

(101)制造霍尔元件的半导体材料中，目前用的较多的是错、睇化锢、碑化锢，其原因是

这些(D)□

A.半导体材料的霍尔常数比金属的大

B.半导体中电子迁移率比空穴高

C.半导体材料的电子迁移率比较大

D.N型半导体材料较适宜制造灵敏度较高的霍尔元件

(102)霍尔电势与(D)成反比

A.激励电流B.磁感应强度

C.霍尔器件宽度D.霍尔器件长度

(103)霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括(C)

A.霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上

B.半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀

C.周围环境温度变化

D.激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配

(104)热电偶的基本组成部分是(A)。

A.热电极B.保护管

C.绝缘管D.接线盒

(105)在实际应用中，用作热电极的材料一般应具备的条件不包括(C)。

A.物理化学性能稳定B.温度测量范围广

C.电阻温度系数要大D.材料的机械强度要高

(106)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不包括(D)。

A.补偿导线法B.电桥补偿法

C.冷端恒温法D.差动放大法

(107)热电偶测量温度时(D)

A.需加正向电压B.需加反向电压

C.加正向、反向电压都可以D.不需加电压

(108)热电偶中热电势包括(C)

A.感应电势B.补偿电势

C.接触电势D.切割电势

(109)一个热电偶产生的热电势为E0,当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根

金属导体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势

(D)。

A.增加B.减小

C.增加或减小不能确定D.不变

(110)热电偶中产生热电势的条件有(B)□

A.两热电极材料相同B.两热电板材料不同

C.两热电极的几何尺寸不同D.两热电极的两端点温度相同

(111)利用热电偶测温时，只有在(C)条件下才能进行。

A.分别保持热电偶两端温度恒定B.保持热电偶两端温差恒定

C.保持热电偶冷端温度恒定D.保持热电偶热端温度恒定

(112)实用热电偶的热电极材料中，用的较多的是(D)。

A.纯金属B.非金属C.半导体D.合金

(113)工程(工业)中，热电偶冷端处理方法不包括(A)。

A.热电势修正法B.温度修正法

C.0℃恒温法D.补偿导线法

(114)下列关于热电偶传感器的说法中，(B)是错误的。

A.热电偶必须由两种不同性质的均质材料构成

B.计算热电偶的热电势时，可以不考虑接触电势

C.在工业标准中，热电偶参考端温度规定为

D.接入第三导体时，只要其两端温度相同，对总热电势没有影响

(115)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不包括

(D)

A.导线补偿法B.电桥补偿法

C.冷端恒温法D.差动放大法

(116)在实际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)。

A.中间导体定律B.中间温度定律

C.标准电极定律D.均质导体定律

(117)热电偶温度计采用补偿导线的目的是为了(B)

A.节省热电偶的长度B.避免使用冷端补偿

C.可以直接使用分度表D.降低成本

(118)温度传感器是一种将温度变化转换为(D)变化的装置。

A.电流B.电阻C.电压D.电量

(119)自19世纪发现热电效应以来，热电偶被越来越广泛地用来测量(A)范围内的

温度，根据需要还可以用来测量更高或更低的温度。

A.100—1300℃B.100—1200℃C.100—1100℃D.100—1000℃

(120)下面对热电极极性阐明正确的是(C)。

A.测量端失去电子的热电极为负极,得到电子的热电极为正极。

B.输出端失去电子的热电极为正极,得到电子的热电极为负极。

C.测量端失去电子的热电极为正极,得到电子的热电极为负极。

D.输出端失去电子的热电极为负极,得到电子的热电极为正极。

(121)对于热电偶冷端温度不等于(B),但能保持恒定不变的情况，可采用修正法。

A.20℃B.0℃C.10℃D.5℃

(122)采用热电偶测温与其它感温元件一样，是通过热电偶与被测介质之间的(A)。

A.热量交换B.温度交换C.电流传递D.电压传递

(123)测量钢厂钢水温度，一般采用(A)热电偶

A伯错一伯错B镣铭一银硅C铜一铜银

(124)属于传感器静态特性指标的是(D)

A.固有频率B.临界频率C.阻尼比D.重复性

(125)下列对传感器动态特性的描述正确的是(C)

A.一阶传感器的时间常数t越大，其响应速度越快

B.二阶传感器的固有频率3。越小，其工作频带越宽

C.一阶传感器的时间常数T越小，其响应速度越快

D.二阶传感器的固有频率3°越小，其响应速度越快

(126)下图为某一测试装置的幅频、相频特性，下列说法正确的是(A)

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3⑴

A.当输入信号为xl(t)=Alsin31t+A2sin32t时，输出信号不失真

B.当输入信号为x2(t)=Alsin31t+A4sin34t时，输出信号不失真

C.当输入信号为x3(t)=Alsin31t时，输出信号失真

D.当输入信号为x4(t)=A4sin34t时，输出信号不失真

(127)应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，选择(C)的测量

转换电路。

A.单臂电桥B.双臂电桥

C.全桥电路D.以上都可以

选择题答案

1〜10DCBCCACCBB

11-20ABDCABCCAB

21〜30DBDCACAABC

31〜40BBCBACCBCC

41-50BAACCBDBAC

计算题题库

1、拟在等截面的悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片组成差动全桥电路，试问：

(1)四个应变片应怎样粘贴在悬臂梁上？

(2)画出相应的电桥电路图。

2、一个量程为10kN的应变式测力传感器，其弹性元件为薄壁圆筒轴向受力，外径20inm,

内径18mm,在其表面粘贴8个应变片，4个沿轴向粘贴，4个沿周向粘贴，应变片的电阻

值均为120Q,灵敏度为2.0,泊松比为0.3,材料弹性模量为2.lX10“Pa,要求：

(1)绘出弹性元件贴片位置及全桥电路；

(2)计算传感器在满量程时，各应变片电阻变化；

(3)当桥路的供电电压为10V时，计算传感器的输出电压。

3、采用四片相同的金属丝应变片(K=2),将其贴在实心圆柱测力弹性元件上。应变片1、3

感受轴向应变ey=l.56x10",应变片2、4感受轴向应变€X=o.47xio"。求：

(1)画出弹性元件贴片位置及全桥电路；

⑵计算各电阻应变片的阻值变化值AR/R;

(3)当桥路供电电压为6V时，计算桥路输出电压；

(4)此种测量方式是否能补偿环境温度对测量的影响，说明原因。

4、一应变片的电阻R=120Q,k=2.05,用作应变片为800口m/m的传感元件。

①.求AR/R和AR；

②.若电源电压U=3V,惠斯通电桥初始平衡，求输出电压U。。

5、一个直流应变电桥如图(a)所示，已知Rl=R2=R3=R4=R=100Q,E=4V,电阻应变片灵敏

度S=2。

求：1)当R1为工作应变片，其余为外接电阻，R1受力后变化△Rl/Rnl/lOO时，输出电压为

多少？

2)当R2也改为工作应变片，若R2的电阻变化为1/100时，问R1和R2能否感受同样

极性的应变，为什么？

3)若要测量图(b)所示悬臂梁的受力F,四个臂全部为应变片，请在梁上标出RI、R2、

R3、R4应变片粘贴的位置。

(a)(b)

6、如图为一直流应变电桥。图中E=4匕2=尺2="=尺4=12(12,试求:

(1).均为金属应变片，其余为外接电阻。当&的增量为=1.20时，电桥输出电压Uo；

(2).",尺2都是应变片，且批号相同，感受应变的极性和大小都相同，其余为外接电阻,

电桥的输出;

(3).题⑵中，如果％与以感受应变的极性相反，且MI|=|A/?2[=L2Q,电桥的输出Uo0

7、己知变面积型电容传感器的两极板间距离为10mm,e=50uF/m,两极板几何尺寸一样，

为30mmX20mmX5mm，在外力作用下，其中动极板在原位置上向外移动了10mm,试求4。=?

K=?

8、某一电容测微仪，其传感器的圆形电容极板半径为r=4mm,工作初始间隙d=0.3mm,

求：(空气的介电常数为8.85xlO-12F/m)

(1)工作时，如果传感器与工件的间隙变化量为Ad=2um时，电容变化量是多少？

(2)如果测量电路的灵敏度S^lOOmV/pF,读数仪表灵敏度52=5格/mV,在△d=2口m

时，读数仪表示值变化多少格？

9、一个圆形平板电容式传感器，其极板半径为5mm,工作初始间隙为0.3mm,空气介质，所

采用的测量电路的灵敏度为100mV/pF,读数仪表灵敏度为5格/mV。如果工作时传感器的间

隙产生2口m的变化量，则读数仪表的指示值变化多少格？

10、有一台变极距非接触式电容测微仪，其极板间的极限半径r=4mm,假设与被测工件的

初始间隙S=03mm

1)若极板与工件的间隙变化量△6=±10um时，电容变化量为多少？

2)若测量电路的灵敏度K=100mV/pF,则在A6=±1口m时的输出电压为多少？

11、一个以空气为介质的平板电容式传感器结构如图所示，其中a=10mm,b=16mm,两极板

间距d=lmm。测量时，若上极板在原始位置(Ax=0mm)上向左平移了2mm(即Ax=2mm),求

该传感器的电容变化量、电容相对变化量和相对灵敏度Ko(已知空气的相对介电常数e

12

r=lF/m,真空时的介电常数so=8.854X10^F/m)

12、有一个以空气为介质的变面积型平板电容传感器(见下图)。其中

a=16mm,b=24mm,两极板间距为4mm»一块极板分别沿长度和宽度方向在原始位置上平移了

5mm,求：

(1)极板未移动时，电容的初始电容值。

(2)极板沿不同方向移动时，传感器的位移灵敏度K(已知空气相对介电常数£=1,真

空的介电常数q=8.854xl012Fym)o

X

13、铜热电阻的阻值&与温度t的关系可用式Rt^R。(1+at)表示。已知0℃时铜热电阻

R。为50Q,温度系数a为4.28X10.3/c,求当温度为100。。时的电阻值。

14、已知分度号为S的热电偶冷端温度为t0=20℃,现测得热电势为11.710mV,求热端温度

为多少度？

15、已知分度号为K的热电偶热端温度t=800℃,冷端温度为t0=30℃,求回路实际总电势。

16、使用k型热电偶，基准接点为0℃、测量接点为30℃和900℃时，温差电动势分别为

1.203mV和37.326mV。当基准接点为300℃,测温接点为9000℃时的温差电动势为多少？

17、银铭一保硅热电偶，工作时冷端温度为30℃,测得热电动势E(t,to)=38.560mv,求被

测介质实际温度。(E(30,0)=L203mv)

工作端0204060708090

温度(℃)热电动势(mv)

90037.32538.12238.91539.70340.09640.48840.897

18、使用K型热电偶，参考端温度为0℃,测量端温度分别为30℃和900℃时，温差电动势

分别为1.2O3mV和37.327mV。当参考端温度为30℃,测量点温度为900℃时的温差电动势

为多少？该计算采用了热电偶什么定律？

计算题题库答案

1、解：(1)应在悬臂梁上下两侧各粘贴两个应变片，且粘贴位置相对称。

(2)

2、解：⑴

口昌口昌口昌口昌

R、R、&R、

T凡I凡U'I'A

—-O.(/_Q

(2)圆桶截面积

/=TT(R2-r2)=59,7X10-6

应变片1、2、3、4感受纵向应变；£\=e2a=£x

应变片5、6、7、8感受纵向应变；%=&7=4=£y

满量程时:

△舄=△&=竭=h^=keR=K—R

xAE

lOxlO3

=2.0xx120=0.191Q

59.7X10^5X2,1X1011

限=风=鸣=限=一⑷?i=-0.3x0.191=-0.0573

(3)全受拉:

一上组-----------口型—=巨生』型+四

°(R,+AR1)+(R2+AR2)(R3+AR3)+(R4+AR4)4R,R2R3R4

UQ——(弓一&一?+电),*'•2均=£—(一〃£)—(一〃£)+£=2(1+〃)£

所以Ui=2K£：=^K(l+//)—=—x2x(1+0.3)-------------------------=10.37mV

14总2AE259.7xlO-6x2.1xlOn

解:(D按题意采用四个相忖应变片测力弹性元件，贴的位置如图2/(a)所示。沿

轴向在力F作用下产生正应变£|>0,门>0;%.凡沿圆周方向贴则产生负应变e2<0,€4<

0,

四个应变电阻接入桥路^置如图2-1(b)所示。从而组成全桥测量电路可以提高输出电

压灵敏度。

⑵等=争=&|=2xi.56xK)T=3.12xlO7

噤=*=-担=-2x0.47x107=-0.94X107

1AR：AR,

⑶U.彳［石用石

；(3.12X10-4+0.94X10-4)X6=1.22mV

(4)此种测量方式可以补偿环境温度变化的影响因。因为四个相同电阴应变在同样环境条

件下，感受温度变化产生电阻相对变化量相同，在全桥电路中不影响输出电压值，即

△R/_△&"_AKZ_△/?“_^Rt

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