传感器课后习题

传感器课后习题静态特性测试1（C）是评价传感器静态特性的综合指标。A.稳定性B.抗干扰性C.精度D.线性度2传感器的线性范围愈宽，表明传感器工作在线性区域内且传感器的（A）A.工作量程愈大B.工作量程愈小C.精确度愈高D.精确度愈低3.传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的（）A.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高4.传感器的温漂包括_零点__漂移和灵敏度漂移。5.传感器一般特性指标可分为_静态___特性指标和动态特性指标两个部分。6.对于非线性传感器，其灵敏度会随着输入量的变化而变化。对7.分辨力指的是传感器能够检测到的最低极限量。错8.传感器的灵敏度是指到达稳定工作状态时，输出量与输入量之比。错9.标定曲线偏离其拟合直线的程度即为非线性度。对10.在测量条件不变的情况下，对于迟滞特性的测量，我们只需要对正行程和反行程二者之一进行多次测量，而不需要对正、反行程都进行测量。错11.某传感器在测量条件不变的情况下，给定一个固定的输入，进行多次测量，发现测量结果很接近真实值，但分散性比较大，因此，此传感器的准确度比较低。错12.传感器的非线性误差是以一条理想直线作基准的,取基准直线常用端基拟合法。错13.两个电子秤可感受的最小感量分别为:0.1g、0.05g,问哪个分辨率高?0.05g的分辨率高。14.[名词解释]线性度在规定的条件下，传感器静态校准曲线与拟合直线间最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度。传感器动态特性测试1.属于传感器动态特性指标的是（C）A.量程B.灵敏度C.阻尼比D.重复性2.选择二阶装置的阻尼比ζ=0.707，其目的是（D）A.阻抗匹配B.增大输出量C.减小输出量D.接近不失真条件3.属于传感器动态特性指标的是（C）A.量程B.灵敏度C.阻尼比D.重复性4.对于二阶传感器的测试系统，为使系统响应最快，其阻尼比ξ取值通常为（A）。A.0～0.1B.0.1～0.6C.0.6～0.8D.0.8～15.在时域内研究、分析传感检测系统的瞬态响应时，通常采用的激励信号是（D）。A.三角波信号B.方波信号C.正弦信号D.阶跃信号6.传感器动态特性方程可以用时域法或频域____法来表示。7.对于一阶传感器，时间常数越_小___(填大或小)，其响应速度越快。8.传感器动态特性的描述方法主要有时间域的微分方程、复频域的__传递函数_____和频率域的频率特性函数等几种。9.为了改善一阶传感器的动态特性，可以增大其时间常数。错10.传感器的传递函数取决于传感器自身的结构参数，其也与传感器输入量的变化形式有关。错11.零阶传感器的输出随时跟踪输入的变化，它对任何频率输入均无时间滞后。对12.传感器的动态特性与传感器的固有因素有关，但与传感器输入量的变化形式无关。错电阻式传感器测试11金属应变片的工作原理是基于（C）A.压电效应B.压磁效应C.应变效应D.光电效应2影响金属应变片电阻变化的最主要原因是（B）A.金属材料电阻率的变化B.金属材料几何尺寸的变化C.金属材料化学性质的变化D.金属材料光学性质的变化3、用变阻器式传感器测量位移属于（A）传感器。A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶4、由（B）、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.调理电路B.弹性元件C.信号采集电路D.敏感元件5金属应变式传感器一般是通过弹性元件将位移、压力、振动等物理量将应力转换为__应变_____进行测量，这是金属应变式传感器测量应变的基本原理。6.金属丝式应变片一般由_敏感栅___、基底、盖片、引线和粘结剂等部分组成。7.应变片可以分为金属应变片和半导体应变片。8.为减小横向效应，可以使用箔式应变片。9.电阻应变片中的敏感栅越窄、基长越长,横向效应越小。对10.金属丝式应变片的灵敏系数恒小于线材的灵敏系数。对11.电阻应变式传感器是一种有源型传感器。错1.为了解决电位器式传感器受负载的影响，需要在传感器和负载之间接入（C）跟随器以进行阻抗匹配。A.低输入阻抗低输出阻抗B.高输入阻抗高输出阻抗C.高输入阻抗低输出阻抗D.低输入阻抗高输出阻抗2悬臂梁测力系统中，四个相同特性的电阻应变片接入全桥，应变片的粘贴位置（B）？A.悬臂端，2个在上表面，2个在下表面B.固定端，2个在上表面，2个在下表面C.悬臂端，4个都在上表面D.固定端，4个都在上表面我的答案：A3.交流电桥的平衡条件为（B）。A.相邻桥臂阻抗值乘积相等B.相对桥臂阻抗值乘积相等C.相对桥臂阻抗值比值相等D.相邻桥臂阻抗值之和相等4.电阻应变片的线路温度补偿方法有（B）。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5.半导体应变片的工作原理是基于(A)A.压阻效应B.热电效应C.压电效应D.压磁效应6.全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的（C）A.不变B.2倍C.4倍D.6倍7.金属应变片进行温度补偿，一般有三种方法：单丝自补偿、双丝组合自补偿和_电路__补偿。8.轮辐式测力传感器是用多个应变片组成全桥电路测量。对9.由金属应变片作为传感器的膜片式压力传感器，如果采用4个应变片进行测量，一般应将四个应变片都贴在0.58r的圆周区域内。错10.半导体应变片的灵敏系数一般比金属应变片的灵敏系数小。错书上3.4电阻应变片是利用金属合金体形变导致电阻变化的原理制成的形变传感器半导体应变片是利用半导体结构形变导致载流子密度变化制成的形变传感器电阻应变片的优点是变七率稳定,受温度影响小的优点,但是,它的缺点是变化值很微小，检出比较困难;半导体应变片的优点是灵敏度高,输出值电平高,但是,它的稳定差受温度影响大.-般的应变片，不管是金属应变片，还是半导体应变片，都是基于材料的压阻效应--应力使电阻发生改变的现象来工作的.(另外，也有采用压电效应来工作的应变片.)半导体应变片的特点:在较小功耗下具有较高的灵敏度和较大的电阻变化.金属应变片的特点:温度稳定性较好,线性度高,应变范围大(可达到4%,而半导体应变片只能达到0.3%),使用方便(可贴敷在弯曲表面上).电容式传感器原理1测量范围小的电容式位移传感器的类型为（B）A.变面积式B.变间隙式C.变介电常数式D.差动式2.电容式传感器采用差动结构后，下列说法错误的是（D）A.提高灵敏度B.减小非线性C.起到温度误差补偿的作用D.提高固有频率3.按测量原理的不同，电容式传感器主要有变_面积_型、变介电常数型和变极板间距型三种。4.在本次课所学习的几种测量电路里面，差动脉宽调制_电路采用直流供电，不需要相敏检波与解调。5.差动电容式传感器采用变压器电桥进行测量时，其输出信号无法直接辨别电容传感器器中间极板是正位移还是负位移，一般需要后面接位移方向辨别电路。对6.变介质型电容传感器可以用于电介质的厚度测量，但不能用于温度的测量。错7.采用差动式变极板间距型的电容式传感器进行位移的测量，与单个电容式传感器相比，其灵敏度提高了1倍，而非线性误差减小了1倍。错8.采用运算法测量电路，如果不加调零电路的话，在初始位置，输出一般不为0。对9.变面积型电容传感器不管是直线位移式的，还是角位移式的，其灵敏度系数与初始电容成正比。对电容式传感器应用1为了减小电容式传感器的测量非线性误差，我们应该将两个相同的电容式传感器，联接成（D）形式。A.串联B.并联C.混合联接D.差动2.影响电容式传感器精度的因素主要有（ABCD）A.温度的影响B.漏电阻的影响C.边缘效应D.寄生参量的影响3.消除和减小电容式传感器寄生参量影响的方法主要有（ABD）A.缩短传感器到测量线路前置级的距离B.驱动电缆法C.恒定温度法D.整体屏蔽法4.可以应用电容传感器测量以下哪些参数？ABCA.谷物含水量B.纸张水分C.液位D.流量5.电容式传感器所加激励电源的频率越高，漏电阻的影响越大。错6.电容式液位计可用于非导电液体液位的测量，但不能用于导电液体液位的测量。错7.电容式指纹传感器是依据手指的压力来进行指纹测量的。错8.相同尺寸的电容式手机触摸屏，与电阻屏相比，电容屏的空间分辨率更高。错9.差动式电容传感器的灵敏度比单极式提高一倍，而且非线性也大为减小。对10.对于变极距式电容传感器，两极板间初始距离减小，可以使传感器灵敏度减小。错电感式传感器11.差动变压器，产生零点残余电压的原因，不包括（C）A.传感器具有铁损B.导磁体的安装C.激励电压的高低D.线圈参数的不对2.电感式传感器按结构可分为自感式电感传感器","互感式电感传感器","电涡流式传感器3.变磁阻式传感器由线圈、铁芯和衔铁3部分组成。4.电感式传感器只要改变气隙厚度或气隙截面积就可以改变磁路的气隙磁阻。对5.变气隙型自感传感器，保持气隙截面积不变，气隙变大时，自感值变小。对6.变气隙型自感传感器，减小气隙长度可以提高灵敏度，但又会使线性度指标变差。对7.差动螺管型电感传感器，要提高灵敏度，应该使铁芯的直径尽可能的接近线圈直径，长度尽可能接近单个线圈的长度。对8.自感式传感器，采用变压器电桥测量电路时，其后续需要添加必要的电路才能检测出铁芯的移动方向。对9.互感式传感器，可采用增大次级线圈与初级线圈的线圈匝数比来减小零点残余电压。错10.螺管型电感传感器的测量范围比变气隙厚度的电感式传感器的测量范围大。对1.不能用涡流式传感器进行测量的是（A）A.非金属材料B.探伤C.位移D.材质鉴别2.差动变压式传感器不能应用于（A）A.电压测量B.压差计C.液位测量D.厚度测量3.电涡流传感器包括高频反射式和（C）两种工作形式。A.高频透射式B.低频反射式C.低频透射式D.接触式4.差动变压器式传感器可直接用于（A）测量。A.位移B.相位C.频率D.电压5.电涡流式传感器有如下何种工作形式（AC）。A.高频反射式B.直流反射式C.低频透射式D.直接接触式6.形成电涡流必备的两个条件是：(AC)A.金属导体B.激励线圈C.交变磁场D.半导体7.电感式传感器可以分为（ABD）等。A.变磁阻式B.差动变压器式C.压阻式D.涡流式8.差动变压器传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压不为零，这个不为零的电压称为零点残余电压.9.电涡流传感器属于接触式测量。错10.电涡流存在于金属导体的表面薄层内，存在一个涡流区，涡流的分布是均匀的。错11.反射式涡流传感器所加激励电源的频率越低越好。错12.透射式涡流传感器所加激励电源的频率越高越好。错13.上述二极管相敏检波电路，主要是依据图中的T1和T2这两个传感器中的铁芯的上下移动而引起输出信号的变化来实现铁芯移动方向的辨别。对1.下列传感器不属于磁传感器的是：(C)A.动圈式振动速度传感器B.霍尔式传感器C.电阻应变片D.磁栅传感器4.关于压磁式传感器，下列描述正确的是（AD）。A.可用于称重B.可用于测力C.可高精度测量D.不属于高精度测量5.磁电感应式传感器是利用电磁感应原理将被测量转换成电信号的一种传感器。6.根据电磁感应原理，磁电感应式传感器分为变磁通式和恒定磁通式。7.霍尔元件是根据霍尔效应原理制成的磁电转换元件，在霍尔元件温度补偿电路中，由温度引起的误差可以采用恒流源和并联电阻的方法来补偿。8.磁电感应式传感器工作时不需要外加电源,直接将被测物体的机械能转换为电量输出。对9.霍尔传感器一般采用半导体材料而不采用金属导体材料，是因为金属导体不存在霍尔效应。错10.霍尔电压正比于电流强度和磁场强度，且与霍尔元件的形状有关。对11.霍尔元件的输出与灵敏度有关，灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片厚度成反比，所以霍尔元件灵敏度取决于元件的材料和几何尺寸。对12.当环境温度变化较大时霍尔传感器温度误差较大，必须加以补偿。对13.磁电感应式传感器是无源传感器。错1.下列不属于超声波换能器工作原理的是（C）A.压电式B.磁致伸缩式C.光电式D.电磁式2.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3.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4.下列属于超声波特点的是（ABD）A.指向性好B.能量集中C.在不同介质中传播速度相同D.可以发生明显的折射、反射现象5.利用脉冲回波法测厚时，若已知超声波在工件中的声速c=3040m/s，测得的时间间隔t为56us，则工件厚度为85.12mm。6.压电系数是衡量材料压电效应强弱的参数，它直接关系到压电输出灵敏度。7.压电式传感器不能用于静态力测量（填写静态或动态）。8.压电传感器的前置放大器通常有两种，即电压放大器和电荷放大器。9.超声波测距利用了压电材料的逆压电效应。10.超声波流量计属于接触式测量。错11.利用超声波的多普勒频移法可测量含有悬浮颗粒或气泡流体的流量。对12.正压电效应实现的是电压到机械能的转换，逆压电效应实现的是机械能到电能的转换。错13.对于石英晶体，沿着机械轴方向施加力的时候，不会产生压电效应。错14.对于压电材料，如果存在正压电效应，则同时一定存在逆压电效应。对15.压电陶瓷的极化电荷是来自于内部的自由电荷。错16.石英材料的居里点指的是压电效应最大的时候的温度值。错17.压电式加速度传感器是利用压电材料的正压电效应，即把机械能转化为电能。对18.石英晶体的机械轴是指沿着机械轴施加作用力，在垂直于该轴的表面压电效应最显著。错1.下列关于光电效应说法错误的是：（C）A.光照射于某一物体上，使电子从这些物体表面逸出的现象称为外光电效应。B.光电效应中，一个光子的能量只能给一个电子，光子的能量一部分用于逸出功，一部分作为电子逸出时的初动能。C.当光子能量小于逸出功时，只要光通量足够很大，电子就可以逸出。D.光既有波动性又有粒子性。2.下列不属于光电耦合器的特点是：（B）A.具有优良的隔离性。B.具有传输双向性。C.可以抑制干扰，消除噪音。D.可用于高频电路。3.光电池是基于__D__效应设计的。A.外光电B.压电C.光电导D.光生伏特4.下列属于外光电效应的器件是（A）。A.光电管B.光敏电阻C.光电池D.光敏管5.光敏电阻适合做（B）元件。A.光的连续测量B..光电开关C.加热D.发光6.构成CCD的基本单元是（D）。A.光电二极管B.P型硅C.PN结D.MOS电容器7.绝大多数的高电阻率半导体，受光照射吸收光子能量后，产生电阻率降低而易于导电的现象称为光电导效应.8.光敏二极管在不受光照时处于截止状态，受光照射时处于导通状态。9.内光电效应可分为__外光电效应和光生伏特效应。10.基于外光电效应的光电器件主要有光电管和光电倍增管。11.基于光电导效应的光电器件主要是光敏电阻。12.光敏电阻的工作原理是基于外光电效应。错13.光电倍增管的工作原理是基于光生伏特效应。错14.光敏二极管进行光强的检测时，一般外加电场的方向应该与内电场的方向保持一致。对15.进行可见光光强检测时，光电阻与光敏二极管相比，一般前者具有更好的线性度。错16.外光电效应的发生和照射光线的波长无关。错17.光敏晶体管基于外光电效应设计的。错18.PN结接受光的照射后会发生结光电效应。对1.数值孔径NA是光纤的一个重要参数，以下说法不正确的是（A）A.光纤的数值孔径与其几何尺寸有关B.数值孔径越大，光纤与光源的耦合越容易C.数值孔径反映了光纤的集光能力D.数值孔径越大，光信号的畸变也越大2.对光纤传感器的特点叙述错误的是（A）A.频带宽动态范围小。B.与其他传感器相比,它具有很高的灵敏度。C.可以用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器。D.可用于高温、高压、强电磁干扰、腐蚀等各种恶劣环境。3.数值孔径反映了光纤的（C）能力。A.全内反射B.光的传输C.集光D.光的耦合4.光纤传感器基本工作原理是光调制技术.5.当光纤的纤芯直径较大时，这种能传输多个模式的光纤就称为多模光纤。6.光纤纤芯折射率低于包层的折射率。错7.数值孔径仅决定于光纤纤芯和包层的折射率，与光纤几何尺寸无关。对1.下列一般用来做热电极的材料是:(B)A.纯金属B.合金热电极C.半导体D.非金属2.下列哪种情况可以使回路总电势不为零：(D)A.热电偶两电极材料相同，两端点温度相同。B.热电偶两接点温度相同，两级材料不同。C.热电偶两电极材料相同，两端点温度不相同。D.热电偶两接点温度不相同，两级材料不相同。3.热电偶可以测量上千度高温,并且精度高、性能好,这是其它温度传感器无法替代的。对4.热电偶能够采用补偿导线进行温度补偿,所依据的定律是中间导体定律。错5.补偿导线进行温度补偿,可以解决冷端温度不为0摄氏度的问题。错6.热电偶测温时，起主要作用的是接触电势，而非温差电势。对7.热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的材料及两端接点的温度有关；与热电偶的长度、粗细、形状