传感器技术试题及答案解析

测试与传感器技术试题(1)

一、判断题(判断下列各题，正确的在题干后面的括号内打A“√”，错误的打B“×”。每小题2分，共10分)

1.X-Y记录仪可记录任何频率的信号。( B )

2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。( A )

3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出。( A ) 4.瞬态信号的频谱一定是连续的。( A )

5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。( B ) 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分)

1.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是( A )

A.周期信号 B.非周期信号 C.瞬态信号 D.随机信号 *2.用共振法确定系统的固有频率时，在有阻尼条件下，( )频率与系统固有频率一致。 A.加速度共振 B.速度共振 C.位移共振 D.自由振动 3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是( A ) A.电荷放大器

参考资料

一、填空题

1、变间隙型电容传感器做成差动结构以后，灵敏度变为原来的1 倍。

2、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿，它的理论依据是中间 温度 定律。

3、传感器是将被测 非电物理量 转换为 电量 的装置。

4、半导体材料受到外力的作用，电阻率发生变化的现象叫 压阻 效应。

5、光在光纤中传播是基于光的 全反射现象 。

6、光电池是基于 光生伏特 效应工作的光电器件，作为测量元件适宜用作 电流 源（电压/电流）。

7、传感器的动态特性决定了它能测量的被测信号 测量 范围。 8、为克服导线电阻对测量造成影响，热电阻通常采用 电桥式三线制

接法。

9、差动变压器在零位移时的输出电压称为 零点残余电压 ，它是由于两个次级线圈电气参数与几何尺寸不对称，以及磁性材料的非线性问题引起的。

10、霍尔元件所采用的材料为 半导体 。

11、红外辐射的物理本质是 热辐射 ，物体温度越高则波长越短 。

12、已知压

《传感器及应用技术》期末考试试题（C套） 答案

一、 填空题（每空1分，共30分）：

1、现代信息技术的三大支柱是指：传感器技术、通信技术、计算机技术

2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

3、传感器由敏感元件、 传感元件、 测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代， 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。

5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。 6、对测量结果评价的三个概念（１）精密度、（２）准确度、（３）精确度 7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述－－称为传感器的特性。

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率 随 温度而变化的特性进行温度测量。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理， 将被测非电量的变化转换成线圈的 电感 变化的一种传感器。

11、压电传感器是

《传感器及应用技术》期末考试试题（C套） 答案

一、 填空题（每空1分，共30分）：

1、现代信息技术的三大支柱是指：传感器技术、通信技术、计算机技术

2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

3、传感器由敏感元件、 传感元件、 测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代， 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。

5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。 6、对测量结果评价的三个概念（１）精密度、（２）准确度、（３）精确度 7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述－－称为传感器的特性。

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率 随 温度而变化的特性进行温度测量。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理， 将被测非电量的变化转换成线圈的 电感 变化的一种传感器。

11、压电传感器是

传感器与检测技术 试题

班级： 学号： 姓名： 成绩：

一、简答题（30分，6分/题）

1. 传感器（或测试仪表）在第一次使用前和长时间使用后需要进行标定工作，请问标定的意义？

答：确定传感器静态特性指标和动态特性参数。

2. 以自感式传感器为例说明差分式传感器可以提高灵敏度的原理。

W2?0S0解：L0?

2l0?W2?0S0W2?0S0W2?0S0?l0? ?L?L?L0????1???2(l0??l)2l02l0?l0??l?2?2L0??l??l???1?差分式灵敏度:S?????...? ??l0?l0?l0????2????L0?l?l??1?与单极式传感器灵敏度S?????...?比较 ??l0?l0?l0????灵敏度提高一倍，非线性大大减少。

3. 简述霍尔电动势产生的原理。

答：一块半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场(磁场方向垂直于薄片)中，当有电流I流过时，电子受到洛伦兹力作用而发生偏转。结果在半导体的后端面上电子有所积累。而前端面缺少电子，因此后端面带负电，前端面带正电，在前后端面形成电场，该电场产生的力阻止电子继续偏转当

好东西

第1章 传感器与检测技术基础思考题答案

l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。

检测系统的组成框图

传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放大，以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。

显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节，主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。

2.传感器的型号有几部分组成，各部分有何意义?

依次为主称（传感器） 被测量—转换原理—序号 主称——传感器，代号C；

被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2； 转换原理——

1.6 习 题 1．什么是传感器？（传感器定义）

传感器是接收信号或刺激并反应的器件，以测量为目的，以一定精度把被测量转换为与之有确定关系的、易于处理的电量信号输出的装置。

2．传感器由哪几个部分组成？分别起到什么作用？

传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成：

1）敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。 2）转换元件：以敏感元件的输出为输入，把输入转换成电路参数。 3）转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。

3. 传感器特性在检测系统中起到什么作用？ 作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。目前传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。而传感器性能质量直接影响到检测系统的结果。

4．传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？

传感器的特性是指传感器的输入量和输出量之间的对应关系

5．静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？

1)灵敏度

灵敏度是指仪表、传感器等装置或系统的输出量增量与输入量增量之比。 2)分辨力

分辨力是指传感器能检出被测信号的最小变化量，是有量纲的数。 3)线性度

人们总是希望传感器的输入与输出

一、选择题

1、属于传感器静态特性指标的是（A）

A、灵敏度B、阻尼比C、临界频率D、固有频率 静态特性指标：

灵敏度 滞差（回程误差） 重复性 有时候也会把量程归纳到静态特性里面

2、在下列位移传感器中，既适合于测量大的线位移，又适合与测量大的角位移的是（C） A、电容式传感器 B、电感式传感器 C、光栅式传感器 D、电阻应变式传感器

电容传感器，电感式传感器和电阻应变式传感器一般用在位移量小的场合。 光栅式位移传感器多用于大位移量的测量。 3、当某晶体沿一定方向受外力作用而变形时，其相应的两个相对表面产生极性相反的电荷，去掉外力时电荷消失，这种现象称为（B）

A、压阻效应 B、压电效应C、应变效应D、霍尔效应 压阻效应是引起电阻率变化 压电效应是引起电荷变化 应变效应是引起电阻变化 压磁效应是引起磁导率变化

霍尔效应的对象是半导体，产生霍尔效应的变化

4、热敏电阻式湿敏元件能够直接检测（C ） A、温度B、温度差C、绝对湿度D、相对湿度 湿敏元件只能用于湿度的检测 氯化锂湿敏元件检测的是相对湿度 半导体陶瓷湿敏元件是检测相对湿度 热敏电阻式元件用于检测绝对湿度

5、便于集成化的有源带通滤波器由运

压电式传感器

一、选择填空题：

1、压电式加速度传感器是（ D ）传感器。

A、结构型

B、适于测量直流信号 C、适于测量缓变信号 D、适于测量动态信号

2、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时，（ A ）。

A、晶体不产生压电效应

B、在晶体的电轴x方向产生电荷 C、在晶体的机械轴y方向产生电荷 D、在晶体的光轴z方向产生电荷

3、在电介质极化方向施加电场，电介质产生变形的现象称为（ B ）。

A、正压电效应 B、逆压电效应 C、横向压电效应 D、纵向压电效应

4、天然石英晶体与压电陶瓷比，石英晶体压电常数（ C），压电陶瓷的稳定性（C ）。

A、高，差 B、高，好 C、低，差 D、低，好

5、沿石英晶体的电轴x的方向施加作用力产生电荷的压电效应称为（D）。

A、正压电效应 B、逆压电效应 C、横向压电效应 D、纵向压电效应 6、压电式传感器可等效为一个 电荷源 和一个电容并联，也可等效为一个与 电容 相串联的电压源。

7、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理，此放大电路有 电压 放大器和电荷 放大器两种形式。

二、简答题

1、什么是压电效应？纵向压电效应与横向压电效应有什么区别？

答：某些电介质，当

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全国2001年10月自学考试传感器与检测技术试卷

课程代码：02202

第一部分 选择题（共24分）

一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是

符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。错选、多选和未选均无分。 1．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（C ）

A．压力 B．力矩 C．温度 D．厚度 2．属于传感器动态特性指标的是（ D ）

A．重复性 B．线性度 C．灵敏度 D．固有频率 3．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ A ）

A．光电式传感器 B．电容式传感器 C．压电式传感器 D．磁电式传感器 4．测量范围大的电容式位移传感器的类型为（ D ）

A．变极板面积型