傳感器期末復(fù)習(xí)題精品資料

1、傳感器期終復(fù)習(xí)題（清華）2013. 11一 單選（共 40 個小題）1. 傳感器的分辨率越高，表示傳感器【 D 】A遲滯越小B。重復(fù)性越小C 線性度越好D能感知的輸入變化量越小2. 在下列位移傳感器中， 既適合測量大的線位移又適合測量大的角位移的是【 C 】A. 電容式傳感器B.電感式傳感器C.光柵式傳感器D.電阻應(yīng)變式傳感器3. 交流測速發(fā)電機轉(zhuǎn)子有 40 個齒，被測轉(zhuǎn)速為 1200r/min ，該交流發(fā)電機輸出電動勢的額定率為【 D 】B.2HzC.20HzD.800Hz4. 應(yīng)變式加速傳感器中粘性液體的作用主要為【 B 】A. 冷卻B.阻尼C.潤滑D.防腐劑5. 人工視覺系統(tǒng)圖像處理中，

2、對像素信息進(jìn)行編碼的作用是【B】A. 濾去噪聲B.更有效的傳輸和存儲信息C.圖像增強圖像分割熱電阻的阻值隨溫度的升高而【A】A增大B.減小C.先減小后增大D.先增大后減小7.SnO2 氣敏半導(dǎo)瓷對有較高的靈敏度。【B】A. 二氧化碳B.一氧化碳二氧化硫D.氦氣8 氯化鋰濕敏電阻是利用吸濕性鹽類，離子導(dǎo)電率發(fā)生變化而制成測濕元件【C】A. 氧化B.還原C.潮解D.結(jié)露9. 若檢測系統(tǒng)中對濾波要求不太高，則可以采用【A 】A. 無源濾波器B.有源濾波器C.低通濾波器D.高通濾波器10. 有源濾波器由和網(wǎng)絡(luò)組成。【 D】自感B. 互感C.電流源D.運算放大器11. 光電池的原理是A效應(yīng)?！尽緼 光伏

3、特效應(yīng)B外光電效應(yīng)C 內(nèi)光電效應(yīng)D霍爾效應(yīng)12. 石英壓電元件的縱向壓電效應(yīng)是沿B方向的作用力。A機械軸 y 方向B電軸 X方向C光軸 x 方向D任意方向13. 電容式位移傳感器，當(dāng)被測位移變化差 X=5m，相應(yīng)輸出電容變化量 C=25PF，則靈敏度 K 為（【C 】）A 25F/mB 20F/mC k=5PF/mD 15F/ m14. 一臺精度等級為 0.5 級量程范圍為 6001200的溫度傳感器 ，其最大允許的絕對誤差是【C】A 6 B 4C 3D 215. 把 100電阻應(yīng)變片貼在彈性試件上， 引起的電阻變化為 1，則此應(yīng)變片的電阻相對變化量為 B A 0.05B 0.01C 0.02

4、D 0.0316. 平行板電容傳感器極板間為空氣，極板面積 S=（2X2）cm2，間距d=0.1mm，它的電容量為（ B ）A 40pFB 35.4pFC 4pFD 4F17. 測量誤差按誤差的性質(zhì)可分為三大類為（ D ）A 靜態(tài)誤差動態(tài)誤差隨機誤差B 隨機誤差粗大誤差動態(tài)誤差C 標(biāo)注差隨機誤差均方根誤差D系統(tǒng)誤差隨機誤差粗大誤差18. 判斷測量結(jié)果中是否存在粗大誤差，可采用兩個準(zhǔn)則，為A A拉伊達(dá)準(zhǔn)則格拉布斯準(zhǔn)則B馬利科夫準(zhǔn)則和 阿貝赫梅特準(zhǔn)則C拉伊達(dá)準(zhǔn)則馬利科夫準(zhǔn)則D格拉布斯準(zhǔn)則馬利科夫準(zhǔn)則19方程 B xyz1表示平面方程的rstA 法線式B截距式C三點式D點斜式20 用半導(dǎo)體材料做成的

5、壓阻式傳感器在測量電路中必須采取溫度補償措施，下列措施中正確的是【 A】A 零點溫度補償和靈敏度溫度補償B 采用差動相敏檢波電路和差動整流電路C使用前置放大器D使用電容濾波電路21 沿石英晶體的電軸方向或者機械軸方向施加外力，所產(chǎn)生的現(xiàn)象叫做【C】A 光電效應(yīng)B壓阻效應(yīng)C壓電效應(yīng)D霍爾效應(yīng)22 光敏電阻、光敏二極管和光敏三極管都是基于效應(yīng)制成的【D】A 外光電效應(yīng)B光生伏特效應(yīng)C 電磁感應(yīng)D光電導(dǎo)效應(yīng)23 觀察圖 1 圖中通過霍爾元件的電流為10 毫安， B=1.67T，輸出的霍爾電勢為 20 毫伏，則其靈敏度系數(shù)KH為【C】A 0.12 mV/(mA.T)B 12 mV/(mA.T)C 1.

6、2mV/(mA.T)D 1.5 mV/(mA.T)24某熱電偶的熱電勢為E（600,0 ）=5。257 mV，其靈敏度K=【A】A 0.00876 mV /B 0.876 mV /C 0.5 mV /D 0.016 mV /25 相對濕度常用B符號表示。A %PHB%RHCkg / m3D AH26 Sn02 氣敏半導(dǎo)瓷的響應(yīng)時間約為【 B】A 1秒以內(nèi)B 1分鐘以內(nèi)C 510分鐘D1020 分鐘27 符號CCD表示【D】A 光纖傳感器B光柵傳感器C 激光式傳感器D電荷耦合器28 超聲波的頻率范圍是【 C】A 162x104Hz； B <16Hz； C >2x104H zD 3x1

7、0683x1011Hz29 光在光纖內(nèi)傳輸?shù)臈l件是【B】A入射角大于臨界角B入射角小于臨界角C入射角等于臨界角D光在纖芯內(nèi)能夠發(fā)生漫反射。30 放射性同位素衰變時，放射性強度隨時間按照衰減?！綝】A 正弦函數(shù)B反比函數(shù)C對數(shù)規(guī)律D指數(shù)規(guī)律31 .一臺精度等級為0.5 級量程范圍為6001200的溫度傳感器，其最大允許的絕對誤差是【C】A6B4C3D232 .判斷測量結(jié)果中是否存在粗大誤差，可采用兩個準(zhǔn)則，為 【A 拉伊達(dá)準(zhǔn)則格拉布斯準(zhǔn)則B 馬利科夫準(zhǔn)則和 阿貝赫梅特】準(zhǔn)則C 拉伊達(dá)準(zhǔn)則馬利科夫準(zhǔn)則33 格拉布斯準(zhǔn)則對測量樣本數(shù)目D 格拉布斯準(zhǔn)則 馬利科夫準(zhǔn)則 n 的要求是 【 】A n<

8、10B n>10C n<30D n>3034 測量結(jié)果的報告單中，必須給出被測量X 的估計值 x,以及該估計值的不確定度 U，所以測量結(jié)果可表示為【】A XxxUBXxxUC XxxUDXxxU35 靜態(tài)校準(zhǔn)的條件是【】A 溫度（ 20±5）B大氣壓 1atmC相對濕度不大于 85%D 上述三個條件的綜合。36 二階系統(tǒng)在階躍輸入作用下的峰值時間可用公式【】計算A tPB t p3D t p4C t pddnn37 某二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G (s)422.4s4s則該系統(tǒng)的阻尼比為【】A 0.3B 0.4C 0.6D 0.838 臨界阻尼所對應(yīng)的阻尼比為【 】A01

9、B0C1D139 傳感器的分辨率越高，表示傳感器【】A遲滯越小B。重復(fù)性越小C 線性度越好D 能感知的輸入變化量越小40 某二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為【】G(s)4s22.4s4則當(dāng)頻率=1rad 時該系統(tǒng)的幅頻大小為A1.04B1C2D431-40 答案： 3135 CACBD3640 ACDDA二 填空1 .是指傳感器輸出量的變化量與引起此變化的輸入量的變化量之比?！眷`敏度】2 傳感器一般由，轉(zhuǎn)換元件和基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成。 【敏感元件】3.光柵式位移傳感器包括測量線位移的長光柵和測量角位移的【圓光柵】4.空載時，直流測速發(fā)電機的輸出電壓和轉(zhuǎn)速成比?！菊? 熱敏電阻通常可分為三類，即正溫度系

10、數(shù)熱敏電阻、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻和熱敏電阻?！九R界溫度系數(shù)】6 氣敏傳感器是一種將檢測到的氣體成分和轉(zhuǎn)換為電信號和傳感器?！緷舛取? 雙臂電橋的靈敏度是單臂電橋靈敏度的倍?！?】8 當(dāng)直流信號被調(diào)制成交流信號后，若再叫該交流信號還原成直流信號，則稱這一過程為。 【解調(diào)】9 在動態(tài)測試中，按能否用明確的時間函數(shù)關(guān)系描述，可將信號分為. 【確定性信號和非確定性信號】10傳感器按物理現(xiàn)象分類， 可以分為物性型和?！窘Y(jié)構(gòu)型】11氣敏元件按結(jié)構(gòu)分為燒結(jié)型、和厚膜型三種。【薄膜型】12對傳感器的基本要求是準(zhǔn)確性，和靈敏度?！痉€(wěn)定性】13顯示器有三種：指示式，和屏幕顯示?！緮?shù)字式】14物性型傳感器有壓阻式 ，

11、光電式傳感器?！緣弘娛健?5 .變極距電容傳感器的電容C 與極距 d 成比，其靈敏度 K=.【反， KC0S / d02 】d016自感式傳感器的靈敏度K=，差動電感傳感器輸出電壓靈敏度 K=?！?KU 0U ; KL0w220S;】2002017.利用外光電效應(yīng)制作的光電器件有和光電倍增管；利用內(nèi)光電效應(yīng)制作的光電元件有光敏電阻，和?！竟怆姽埽还饷舳O管、光敏三極管】18 濕度是表示大氣中水汽含量的物理量，最常用的表示方法有兩種：。【絕對濕度和相對濕度】19LiCl濕敏電阻是利用吸濕性鹽類潮解，發(fā)生變化而制成的濕敏元件?！倦x子導(dǎo)電率】20 熱探測器分為四類： 、熱敏電阻型、熱電偶型和氣體型；

12、光纖傳感器可分為兩大類： 功能型和 ?！緹後岆娦?；非功能型】21 應(yīng)變計的靜態(tài)特性是指應(yīng)變計感受不隨變化或緩慢變化的輸出特性；其主要指標(biāo)有、橫向效應(yīng)、機械滯后、蠕變、零漂、應(yīng)變極限、絕緣電阻、最大工作電流?！緯r間，靈敏度系數(shù)】22 截面為圓形的硬鋁合金絲原長2 米，在軸向拉力作用下伸長6mm,截面直徑相應(yīng)縮短為原來的 9/104,則泊松比為. 0.323 放射性同位素的原子核數(shù)衰減到原來的一半所需要的時間叫做該元素的；放射性強度的表達(dá)式是【 半衰期， JJ 0 et 】24 生物傳感器是利用各種生物或生物物質(zhì)做成的額用以檢測和識別的傳感器。【生物體內(nèi)的化學(xué)成分及其變化】25 生物體內(nèi)有多種，它

13、們具有特別強的催化能力和專一性；當(dāng)生物體內(nèi)侵入異物后， 生物體會產(chǎn)生受控物質(zhì)， 能夠?qū)愇飶?fù)合掉，這些受控物質(zhì)稱為【 酶，抗原或抗體】26.對傳感器的基本要求是準(zhǔn)確性，和靈敏度；顯示器有三種：指示式顯示，和屏幕顯示。27 按物理現(xiàn)象分，傳感器可以分為兩類：和物性型傳感器；按輸出信號分，傳感器可以分為兩類：模擬式傳感器和。28儀表的準(zhǔn)確度等級稱為精度等級。我國常用的精度等級有7 個：0.1，0.2.；1.5 級、量程為 030V 的電壓表進(jìn)行測量時產(chǎn)生的最大絕對誤差為。29按照誤差的性質(zhì)分類，測量誤差可分為系統(tǒng)誤差、和粗大誤差；粗大誤差的特點是。30 測量不確定度表示；用被測參量測量結(jié)果概率分布

14、的標(biāo)準(zhǔn)偏差nX ) 2( X i?i 1( x)n1表示的不確定度叫做。31 傳感器與檢測系統(tǒng)靜特性的主要參數(shù)有：測量范圍、靈敏度、線性度、遲滯、分辨力、死區(qū)。32家用體溫計的測量范圍是； 量 程是。33一階系統(tǒng)的微分方程是；傳遞函數(shù)是。34二階系統(tǒng)的微分方程是；傳遞函數(shù)是。35系統(tǒng)不失真測量的條件是： 幅頻特性；相頻特性。2635 答案：26 穩(wěn)定性；數(shù)字式27 結(jié)構(gòu)型；數(shù)字式28 0.5、 1.0、 1.5、2.5、5.0；（30-0）X 1.5%=0.45V29 隨機誤差；誤差數(shù)值大，明顯歪曲了測量結(jié)果30 測量結(jié)果不能肯定的程度；標(biāo)準(zhǔn)不確定度31 精度等級；重復(fù)性32 （ 34 42）

15、° C；8° C33y (t )y ( t ) kx ( t );kG ( s )s1y(t) 2n y(t)n2 y(t) kx(t );G(s)s2kn22342n sn35A ()A0常數(shù)；（）-三 簡答題1 工業(yè)儀表常用的精度等級是如何定義的？精度等級與測量誤差有何關(guān)系？【 P17】2 什么是儀表的靈敏度和分辨力？兩者有什么關(guān)系？【 P41、44】3 寫出二階系統(tǒng)的運動微分方程、傳遞函數(shù)和頻率特性表達(dá)式。【 P4748】4 檢測系統(tǒng)不失真測量的條件是什么？5 簡述金屬電阻絲的應(yīng)變效應(yīng)和靈敏度系數(shù)。 【P64】6 什么叫差動變壓器的零點殘余電壓？產(chǎn)生的根源有哪些？怎樣

16、消除零點殘余電壓？ P1057 簡述低頻透射式電渦流傳感器測量金屬板厚度的基本原理。 【 P112】8 何謂半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)？利用壓阻效應(yīng)解釋壓阻式加速度傳感器的工作原理?！綪117,121】9 闡述晶體的壓電效應(yīng)與金屬、半導(dǎo)體材料的霍爾效應(yīng)有什么相同點和不同點？【P122,，P146 】10 什么叫微波？微波具有哪些特點？【 P178】11 工業(yè)儀表常用的精度等級是如何定義的？精度等級與測量誤差有何關(guān)系？12 自動檢測系統(tǒng)通常由哪幾部分組成？其中對傳感器的一般要求是什么？13 影響檢測系統(tǒng)可靠性的主要因素有哪些？11-13答案11 儀表測量的準(zhǔn)確度叫做精度；準(zhǔn)確度的等級叫做精度等級；規(guī)定取最大

17、引用誤差的百分?jǐn)?shù)的分子作為儀表精度等級的標(biāo)志。我國常用7 個精度等級： 0.1、 0.2、 0.5、 1.0、 1.5、 2.5、5.0。精度等級越高，測量誤差越小。12 自動檢測儀表通常由傳感器、信號調(diào)理、信號處理、信號顯示、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和穩(wěn)壓電源 8 部分組成。對傳感器的要求為準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、靈敏度以及功率損耗、售價等。13 影響檢測儀表可靠性的因素有內(nèi)因和外因。內(nèi)因包括：（ 1）原件本身的性質(zhì)及可靠性（ 2）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計（ 3）安裝與調(diào)試。外因包括（1）外部電器條件（ 2）外部空間條件（3）機械條件（ 4）屏蔽措施四 綜合1.將100應(yīng)變片貼在彈性試件上，若試件橫截受力面積S0.

18、5 10 4 m2 .彈性模量E0.21012 N / m2 ,若有 F0.5105 N 的拉力引起應(yīng)變片電阻變化為2，,求該應(yīng)變片的靈敏度。解：由F和 E, 得FsEsE再由應(yīng)變計的電阻應(yīng)變效應(yīng)RK得靈敏度系數(shù)為RR / RR sEKR F2 0.5X104 X 0.2X 10121000.5X 10542.下圖為平行板電容位移傳感器，已知極板尺寸為a=4mm ，b=6mm,間距 d=0.5mm, 極板間介質(zhì)為空氣。求傳感器的靜態(tài)靈敏度。若極板沿 x 方向移動 2mm ，求此時電容量？2 解：（1） C0 s0ab , C '0 (ax)b ,CCC '0 b xdddd故靈

19、敏度為 KC0b8.8510 126106.21012(F / m)xd0.5（2） x 2mm,C"0 (ax)b8.8510 12(42)10 36212.4x10-15( F )d0.53.一臺用等強度梁作為彈性元件的電子稱，在梁的上下面各貼兩片相同的應(yīng)變片（ k=2）,已知 L=100mm ，b=11mm，t=3mm ，E 2 10 4 N / mm2 .現(xiàn)將四個應(yīng)變片接入直流電橋中，電橋電源電壓U=6V 。當(dāng)力 F=0.5 時。試求電橋輸出電壓U0（P113 ）【17.8mV 】解：梁的上表面產(chǎn)生正應(yīng)變，下表面產(chǎn)生負(fù)應(yīng)變。6FL1324bt 2 ER1R3R2R4RK電阻的

20、相對變化為R3-RR1R 2R 4電橋的輸出電壓為U 0RU KUK6FLU2.6 0.59.81006 17.8mVRbt 2 E11 9210 44 一個靈敏度系數(shù)為2.1 的 350的應(yīng)變片被粘貼到楊氏模量為73103 MPa 的鋁支柱上，支柱外直徑50mm，內(nèi)直徑 47.5mm。計算當(dāng)支柱承受 1000Kg 負(fù)荷時的電阻的變化?！?.52】5 某圓盤形平板電容傳感器的極板的直徑D=10mm，兩極板間的距離為=2mm，極板間的相對介電常數(shù)為r1000，空氣介電常數(shù)0 8.85 10 12 F / m ，求該電容傳感器的電容量。 【347.5PF】6 闡述熱電偶的中間導(dǎo)體定律，并闡述其物理意義。7 一臺精度等級為 0.5 級、量程范圍 6001200的溫度傳感器，它的最大允許絕對誤差是多少？檢驗時某點最大絕對誤差為 4，此儀表是否合格？【 3. 不合格】8 某一階傳感器的傳遞函數(shù)為H(j )1 ,0.001s; 求該傳感器輸j入信號的頻率范圍？已知=1 時輸出信號失真較小。【=1，=1/ =2f.f=1/(2)=159Hz】9 一只靈敏度為 0.08 mV/ 的熱電偶與電壓表相連，電壓