西华大学传感器原理与技术B试卷（无答案版）

：名姓 线 ： 号 学 订 ： 号 班 学 教 装 ：业专级年西华大学课程考核试题卷 （ B 卷）

试卷编号：

（ 2016 至 2017 学年 第__2__学期 ）

课程名称：传感器原理与检测技术考试时间：110分钟 课程代码： 150106139 试卷总分：100分

考试形式： 闭卷 学生自带普通计算器: 不允许

一、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案）（本大题共10小题，每

小题2分，总计20分）

1、分别属于传感器动，静态特性指标的是（） A.幅频特性，灵敏度B.阻尼比 ，相频特性

C.相频特性，幅频特性 D.阻尼比，灵敏度 2、差动电桥由环境温度变化引起的误差为 （）

1?R11?R11?R1EA.2R1 ? B2R1? C.2R1? D.0

3、电容式传感器通常用来测量（）

A.压力 B.加速度 C.电场强度 D.位移

4、当变间隙式电容传感器两极板之间的初始距离d增加时，将会引起传感器的（ ） A.灵敏度会增加 B.灵敏度会减少 C.非线性误差增加 D.非线性误差不变 5、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.差动相敏电路 D.运算放大电路 6、压电式传感器的工作原理是基于（）

A.应变效应 B.电磁效应 C.光电效应 D.压电效应 7、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是（ ）

A、实心轴 B、弹簧管 C、悬臂梁 D、圆环 8、以下四种传感器中，属于四端元件的是 ( ）

A、霍尔元件 B、压电晶体 C、应变片 D、热敏电阻 9、（ ）的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。 A、热端直径 B、热电极的电导率 C、热端和冷端的温度 D、热端和冷端的温差 10、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ）

A.光电式传感器 B．电容式传感器 C．压电式传感器 D．磁电式传感器

二、填空题（本大题共10空，每空1分，总计10分）

1.传感器是传感器通常由直接响应于被测量的 和产生可用信号输出的 组成。 2. 电容式传感器按其工作原理可分为 、、和 三种。 3. 电阻应变片的温度补偿方法通常有 和 两大类。

4. 按照光纤在传感器中的作用，把光纤传感器系统分为两种类型： 和 。

1 （共４页）

三、判断题（本大题共10小题，共10分）

1、 光电式传感器是将光信号转换为正弦信号的传感器。（ ） 2、 压电式传感器更适用于静态测量。（ ）

3、 在对同一被测量的多次测量过程中，随机误差的变化是可预测的。（ ） 4、 气敏传感器是检测气体类别、浓度和成分的传感器。（） 5、 当光纤的数值孔径最大时，光纤的集光本领也最大。（ ） 6、 热电偶回路总电势主要是由温差电势贡献的。（）

7、 变极距型电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系是线性的。（ ） 8、 压电式传感器更适用于静态测量。（ ）

9、 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量减小。（） 10、电感式传感器的主要缺点是灵敏度、线性度和测量范围相互制约。（）

四、简答题（本大题共4小题，共20分）

1. 解释压电效应。（5分）

2.简述霍尔电动势产生的原理。（5分） 2. 解释电涡流效应。（5分）

3. 光电效应可分为几种类型，说明其原理并分别列出以之为基础的光电传感器。（5分）

五、分析计算题（本大题共4小题，共40分）

1、 如图为双弯曲杆结构示意图。杆的末端（右侧）被紧固,外力从另一端施加。应变电阻1和4沉

积在杆的凹面处,2和3沉积在杆的凸面处。

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（1）试判断受力F作用时四个应变电阻分别受何种应变（拉伸或压缩），其电阻值如何变化。（4分）

（2）画出将此四个电阻组成的差动全桥电路。（4分）

F2143

2、如图所示电路是电阻应变仪中所用的不平衡电桥的简化电路，图中R1=R2=R3=R4=R，均是电阻应变片，工作时R1、R3受拉，R2、R4受压， ΔR表示应变片发生应变后，电阻值的变化量。当应变片不受力，无应变时ΔR=0，桥路处于平衡状态，当应变片受力发生应变时，桥路失去了平衡，这时，就用桥路输出电压Ucd表示应变片应变后的电阻值的变化量。

（1）试证明:Ucd??E?R （5分） R（2） 若将R3与R4换为固定电阻R，工作时R1受拉，R2受压，电阻值的变化量为ΔR，求Ucd的表达式。（5分）

cR1aR2b+ UcdR4dR3-

3 （共４页）

3、光纤的数值孔径是如何定义的？当光纤的n1?1.46,n2?1.45，如光纤外部介质的n0?1，求光在光纤内产生全内反射时入射光的最大入射角的值。（10分）

4、测得某检测装置的一组输入输出数据如下： X Y 0.9 1.1 2.5 1.6 3.3 2.6 4.5 3.2 5.7 4.0 6.7 5.0 试用最小二乘法拟合直线，求其线性度和灵敏度（12分）

4 （共４页）

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