檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)習(xí)題集答案

1、 檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)習(xí)題第1章 緒論、檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)的理論基礎(chǔ)一、單項選擇題1一塊量程為800，2.5級測溫儀表，現(xiàn)要測量500的溫度,其相對誤差為 【 B 】A20 B4 C1.6 D3.22某溫度儀的相對誤差是1%，測量800爐溫時，絕對誤差是 【 D 】A0.08 B8 C 0.8 D 83漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨（    ）變化 【 D 】A溫度 B電壓 C電流 D時間4下列四個選項中，關(guān)于相對誤差特征正確的是 【 D 】 A大小與所取單位有關(guān) B量綱與被測量有關(guān)C不能反映誤差的大小和方向 D能反映測量工作的精細程度5下面哪一種情

2、況可能會產(chǎn)生隨機誤差 【 D 】A測量人員的粗心大意 B檢測裝置的指示刻度不準(zhǔn)C許多因素的微小變化之和 D傳感器的不穩(wěn)定6某量程為1000Kg的秤，相對誤差是1%，則測量10Kg重物的絕對誤差是 【 C 】 A 1Kg B 10 C 0.1Kg D 10Kg7. 屬于傳感器動態(tài)特性指標(biāo)的是 【 D 】A重復(fù)性 B線性度 C靈敏度 D固有頻率8. 下列技術(shù)指標(biāo)中，描述傳感器靜態(tài)特性的是 【 C 】A 階躍特性 B. 頻率特性 C. 線性度 D. 時間常數(shù)9精確度是反映檢測系統(tǒng)誤差和( )誤差的綜合評定指標(biāo)。 【 D 】 A靜態(tài) B動態(tài) C附加 D隨機10. 在選擇壓力表量程時，必須考慮

3、到留有充分的余量。一般在被測壓力較穩(wěn)定的情況下，最大壓力值不應(yīng)超過壓力儀表滿量程的 【 C 】 A1/3 B2/ 3 C3/4 D滿量程11下面不是系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因的是 【 B 】A檢測裝置指示刻度不準(zhǔn) B測量人員粗心大意C測量原理方法不當(dāng) D測試環(huán)境的變化 二、多項選擇題1下列哪幾項屬于隨機誤差的特性 【ABCE 】A有界性 B單峰C對稱性 D替代性E抵償性三、填空題1運算100%是計算傳感器            的公式。四、簡答題答： 遲滯誤差，靜態(tài)誤差，是由于傳感器本身材料的缺陷造成。2答：

4、應(yīng)選量程為15V，±2.5級。3試給出傳感器靜態(tài)特性中遲滯、重復(fù)性的定義，并作圖表示遲滯的概念。答：1、=傳感器在正(輸入量增大)反（輸入量減?。┬谐讨休敵鲚斎肭€不重合稱為遲滯。2、重復(fù)性是指傳感器在輸入按同一方向連續(xù)多次變動時所得特性曲線不一致的程度。 第2章參數(shù)檢測一、單項選擇題1輸出為電動勢的傳感器是 【 D 】A電阻應(yīng)變式傳感器 B自感式傳感器 C 電容式傳感器 D 熱電偶傳感器2熱力學(xué)溫度T與華氏溫度t的關(guān)系是 【 D 】AT=t-273 BT=t CT=1.8t+32 DT=t+2733下列不是減小和消除系統(tǒng)誤差的方法的是 【 D 】A將被測量對象位置相互交換 B將測量

5、儀器送檢C在測量系統(tǒng)中采取補償措施 D采取求算術(shù)平均值的方法4將電阻R和電容C串聯(lián)后再并聯(lián)到繼電器或電源開關(guān)兩端所構(gòu)成的RC吸收電路，其作用是 【 D 】A抑制共模噪聲 B抑制差模噪聲C克服串?dāng)_ D消除電火花干擾5下列被測物理量適合于使用紅外傳感器進行測量的是 【 C 】A壓力 B力距 C溫度 D厚度6. 測量過程中，儀表讀數(shù)不需要經(jīng)過任何運算，就能表示測量結(jié)果的測量方法，稱為 【 B 】A間接測量 B直接測量C組合測量 D偏差測量二、多項選擇題1非接觸式傳感器主要( CD )。A應(yīng)變式傳感器 B熱敏電阻 C光電傳感器 D紅外傳感器E鉑熱電阻2. 半導(dǎo)體式傳感器是（ ）。 【ACD 】A霍爾元

6、件 B差動變壓器C氣敏傳感器 D壓阻傳感器E光纖傳感器3. 進行振動（或加速度）測量的傳感器有 【AC 】A磁電傳感器 B熱電偶 C壓電傳感器 D紅外傳感器E超聲波傳感器4根據(jù)檢測敏感元件與被測介質(zhì)的接觸關(guān)系，檢測方法可分為 【 AB 】A接觸式 B非接觸C直接法 D間接法E聯(lián)立法5下列哪幾種傳感器屬于數(shù)字傳感器 【CE 】A電阻應(yīng)變式B電感傳感器C光柵傳感器 D熱電偶E感應(yīng)同步機6.常用于測量大位移的傳感器有 【AE 】A感應(yīng)同步器 B應(yīng)變電阻式C霍爾式 D渦流式E光柵式傳感器7接觸式傳感器主要有 【ABE】A熱電阻 B熱敏電阻C光電傳感器 D紅外傳感器 E熱電偶三、填空題1某測溫系統(tǒng)由以下

7、四個環(huán)節(jié)組成，各自的靈敏度如下： 鉑電阻溫度傳感器： 0.45/ 電橋： 0.02V/ 放大器： 100(放大倍數(shù)) 筆式記錄儀： 0.2cm/V測溫系統(tǒng)的總靈敏度K= 0.18 cm/ 。l 第3章檢測信號的處l 一、單項選擇題1在信號的變換中，我們有時為了處理信號的方便，常常把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送入微處理器進行處理，下面哪一個是采用這種技術(shù)？ 【 A 】AA/D變換電路 BF/V變換電路 C D/A變換電路 D V/I轉(zhuǎn)換電路2一階低通濾波器與一階高通濾波器串聯(lián)構(gòu)成二階帶通濾波器，設(shè)一階低通濾波器的截止頻率為fH，一階高通濾波器的截止頻率為fL，那么二階帶通濾波器的通頻帶為 【 D 】

8、 AfH BfL C fL- fH DfH - fL 3下列計算方法哪個不是非線性校正常用的方法 【 D 】A編寫程序進行計算 B查表法 C插值法 D平均值濾波4一個11位的A/D轉(zhuǎn)換器，設(shè)其滿量程電壓為10V，則其分辨率為 【 A 】A5 mV B2.5 mV C2 mV D10 mV5公式為 【 D 】A二階有源低通濾波器的傳遞函數(shù) B二階有源高通濾波器的傳遞函數(shù)C二階有源帶通濾波器的傳遞函數(shù) D二階有源帶阻濾波器的傳遞函數(shù) 6周期信號的幅值譜表示的是直流分量與各次諧波的 【 A 】A幅值與頻率的對應(yīng)關(guān)系 B初相位與頻率的對應(yīng)關(guān)系C幅值與初相位的對應(yīng)關(guān)系 D幅值和初相位與頻率的對應(yīng)關(guān)系7如

9、果要求一個D/A轉(zhuǎn)換器能分辨5mV的電壓，設(shè)其滿量程電壓為10V，其輸入端數(shù)字量要（    ）數(shù)字位。 【 B 】 A10 B11 C12 D88. 無源RC低通濾波器從( )兩端引出輸出電壓。 【 B 】A電阻 B電容 C運算放大器 D電感9公式為 【 B 】A二階有源低通濾波器的傳遞函數(shù) B二階有源高通濾波器的傳遞函數(shù)C二階有源帶通濾波器的傳遞函數(shù) D二階有源帶阻濾波器的傳遞函數(shù)10一個8bit逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器，其滿量程電壓為5V, 若模擬輸入電壓,其數(shù)字輸出量的數(shù)值為 【 B 】A01100101 B01100110 C01000110 D0101010111信號

10、細分電路是采用電路的手段對（ ）的測量信號進行插值提高儀器分辨力的方法。 【 A 】A周期 B非周期C正弦 D脈沖12若周期信號x(t)的周期為T，則其基波角頻率為 【 A 】A B C D13下面哪種電路主要是為了遠距離傳輸 【 D 】A電壓頻率變換 B電流電壓變換C數(shù)模變換 D電壓電流變換二、多項選擇題1隔離放大器基本構(gòu)成包括 【 BCD 】A濾波器 B輸入放大器C隔離器 D輸出放大器E非線性校正電路2目前LC無源濾波器應(yīng)用不多的原因是 【 CDE 】A信號能量損耗大 B噪聲大 C電感元件體積大 D不便于集成E低頻與超低頻范圍內(nèi)選頻特性差3三運式放差動放大器是常用的測量放大器，其主要優(yōu)點有

11、 【 ACDE 】A高輸入阻抗 B能進行非線性校正C共模抑制比高 D零點漂移小E增益可調(diào)4下面哪種信號適合遠距離傳輸 【 BCE 】A電壓 B電流C頻率 D微小信號E數(shù)字信號5下列哪種技術(shù)屬于采用隔離技術(shù)抑制干擾的手段( ABE )。A隔離干擾源 B把數(shù)字與模擬電路分開C濾波技術(shù) D屏蔽技術(shù)E采用隔離放大器6在測量系統(tǒng)中，信號調(diào)理電路包括 【 ABDE 】A放大電路 B濾波電路CD/A轉(zhuǎn)換電路 D線性化電路E信號變換電路三、填空題1接地有信號地、電源地和 保護 地三種。2隔離放大電路的輸入、輸出和電源電路之間沒有直接的電路耦合，即信號在傳輸過程中沒有 公共地 。3如果要求一個D/A轉(zhuǎn)換器能分辨

12、5mV的電壓，設(shè)其滿量程電壓為10V，其輸入數(shù)字量應(yīng)為 11 位。4如果將低通濾波器（截止頻率）與高通濾波器（截止頻率）相串聯(lián)，得到 帶通 濾波器。5. 在測試系統(tǒng)中，抑制串模干擾的方法是濾波，一般串模干擾比實際信號的頻率高，可采用 低通 濾波器將其濾掉。2簡述A/D轉(zhuǎn)換電路中分辨率和精度的區(qū)別。答：A/D轉(zhuǎn)換電路分辨率是指：將連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號時對應(yīng)一定的幅度電壓范圍，若超過這個幅度范圍，輸出的數(shù)字信號就會發(fā)生變化，這樣能分別的電壓范圍叫做分辨率。而精度是指：理想的ADC是指不含量化誤差以外的誤差，如元件的誤差和噪聲等產(chǎn)生各種誤差。精度是表示所含誤差的比例，常用量程的百分比或

13、PP/n表示。3由RC組成無源低通濾波器，已知R=500()，C=10(F)，截止頻率f0為多少？，并畫出該濾波器的幅頻示意圖。答：(1)f0=1/2RC=31.8Hz OA(w)(2)幅頻示意圖：第4章傳感器的特性一、單項選擇題1. 傳感器能感知的輸入變化量越小， 表示傳感器的 【 D 】A線性度越好 B遲滯越小 C重復(fù)性越好 D分辨力越高2傳感器的主要功能是 【 B 】A 傳輸信息 B 感受被測量C 分析處理信號 D執(zhí)行要求的動作3傳感器在正、反行程中輸出輸入曲線不重合稱為 【 B 】 A非線性 B遲滯 C重復(fù)性 D靈敏度誤差4選擇二階裝置的阻尼比=0.707，其目的是 【 D 】A阻抗匹

14、配 B增大輸出量C減小輸出量 D接近不失真條件5. 一階系統(tǒng)的動態(tài)表征參數(shù)是 【 D 】A線性度 B靈敏度C固有頻率 D時間常數(shù)6. 結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠傳感器_的變化實現(xiàn)信號變換的。 【 C 】A材料物理特性 B體積大小C結(jié)構(gòu)參數(shù) D電阻值7. 傳感器的組成部分中，直接感受被測物理量的是 【 D 】A. 顯示電路 B. 轉(zhuǎn)換元件C. 放大電路 D. 敏感元件8描述檢測系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)的是 【 B 】A使用壽命 B反應(yīng)時間C零點漂移 D分辨率二、多項選擇題1二階系統(tǒng)的動態(tài)表征參數(shù)是 【 ABE 】A固有頻率 B阻尼比C線性度 D時間常數(shù)E超調(diào)量三、填空題2傳感器的線性度計算公式是L=_ _。3當(dāng)

15、環(huán)境濕度改變時，必須對電容式傳感器重新進行靜態(tài)_標(biāo)定_。4對傳感器進行動態(tài)     標(biāo)定          的主要目的是檢測傳感器的動態(tài)性能指標(biāo)。四、簡答題1什么是傳感器動態(tài)特性和靜態(tài)特性，簡述在什么頻域條件下只研究靜態(tài)特就能夠滿足通常的需要，而在什么頻域條件下一般要研究傳感器的動態(tài)特性？答：傳感器的特性主要是指其輸出與輸入的關(guān)系。傳感器的輸入量可分為靜態(tài)量和動態(tài)量，靜態(tài)量是指常量或變化緩慢的量，動態(tài)量是指周期變化、瞬態(tài)變化或隨機變化的量。輸入量為靜態(tài)量時，其輸出輸入關(guān)系稱為靜態(tài)特性，輸入量為動態(tài)量時，則稱為動態(tài)特

16、性。靜態(tài)特性和動態(tài)特性是傳感器的兩種基本特性，可表征其性能的優(yōu)劣?？梢詮臅r域和頻域來研究動態(tài)特性。第5章 電阻式傳感器一、單項選擇題1在電橋測量中，由于電橋接法不同，輸出電壓的靈敏度也不同，下列哪種接法可以得到最大靈敏度輸出 【 C 】 A單臂電橋； B差動電橋； C全橋方式； D相對臂電橋2應(yīng)變式傳感器是一種（ ）的測量裝置。 【 C 】 A只能測量應(yīng)變 B只能測量電阻的相對變化 C可以測量能轉(zhuǎn)化為應(yīng)變的被測量 D可以測量所有的被測量3下列關(guān)于電位器式傳感器的說法哪個是正確的 【 C 】A精度高 B動態(tài)性能好 C 適用于測量變化比較緩慢的物理量 D 分辨率高4電橋測量電路的作用是把傳感器的參

17、數(shù)變化轉(zhuǎn)為（ ）的輸出。 【 C 】A電阻 B電容 C電壓 D電荷5直流電橋的平衡條件可以概括為 【 A 】A對臂阻抗之積相等 B對臂阻抗之比相等C相鄰臂阻抗之積相等 D相鄰臂阻抗之和相等6應(yīng)變式傳感器的彈性元件有柱式、懸臂梁時、環(huán)式和框式等數(shù)種，下列哪種是柱式的應(yīng)力與應(yīng)變的計算關(guān)系 【 D 】 A BC D ESF×=e7按（    ）材料不同，電阻應(yīng)變片可分為金屬和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩大類。 【 A 】 A敏感柵 B引線C基片 D覆蓋層8應(yīng)變片的初始電阻值R0有60、120、200和350等類型，其中最常用的是 【 B 】A60 B120C200D3509利用相鄰雙

18、臂橋檢測的應(yīng)變式傳感器，為使其靈敏度高、非線性誤差小 【 C 】A兩個橋臂都應(yīng)當(dāng)用大電阻值工作應(yīng)變片B兩個橋臂都應(yīng)當(dāng)用兩個工作應(yīng)變片串聯(lián)C兩個橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相反的工作應(yīng)變片D兩個橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相同的工作應(yīng)變片10差動電橋由環(huán)境溫度變化引起的誤差為 【 D 】A= B=RRD21 C= D0二、多項選擇題 1電阻應(yīng)變片的線路溫度補償方法有（ ABD ）。A差動電橋補償法 B補償塊粘貼補償應(yīng)變片電橋補償法C補償線圈補償法 D熱敏電阻進行電路補償E延長導(dǎo)線補償法2通常用應(yīng)變式傳感器測量（ BCD ）。A溫度 B速度 C加速度 D壓力 E濕度3. 應(yīng)變片的選擇包括（ AB

19、CD ）等。 【 】A類型的選擇 B靈敏系數(shù)的選擇C阻值的選擇 D尺寸的選擇E溫度補償電路的選擇4下列關(guān)于應(yīng)變式傳感器的說法哪個是正確的 【 ABD 】A應(yīng)變式傳感器將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻的變化 B可以測位移C只能進行動態(tài)測試 D采用等臂電橋進行測試E可進行非接觸測量三、填空題1 在電子稱中常常用電阻_應(yīng)變_式力傳感器。2當(dāng)半導(dǎo)體材料在某一方向承受應(yīng)力時，它的 電阻率 發(fā)生顯著變化的現(xiàn)象稱為半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)。3交流電橋各橋臂的復(fù)阻抗分別為Z1，Z2，Z3，Z4， 若Z1、Z3為對臂，Z2、Z4對臂，則電橋平衡條件為   Z1 Z3=Z2Z4      

20、      。 四、簡答題1簡述應(yīng)變片在彈性元件上的布置原則，及哪幾種電橋接法具有溫度補償作用。答：(1)貼在應(yīng)變最敏感部位，使其靈敏度最佳；(2)在復(fù)合載荷下測量，能消除相互干擾；(3)考慮溫度補償作用；單臂電橋無溫度補償作用，差動和全橋方式具有溫度補償作用。五、計算題1圖為一直流應(yīng)變電橋，E=6V，R1=R2=R3=R4=350，求：R1為應(yīng)變片其余為外接電阻，R1增量為R1=3.5時輸出U0=?。R1、R2是應(yīng)變片，感受應(yīng)變極性大小相同其余為電阻，電壓輸出U0=?。R1、R2感受應(yīng)變極性相反,輸出U0=?。R1、R2、R3、R4都是應(yīng)變片,對臂同性，鄰臂異性

21、，電壓輸出U0=?。答： 2以阻值R=120，靈敏系數(shù)K=2.0的電阻應(yīng)變片與阻值120的固定電阻組成電橋，供橋電壓為4V，并假定負載電阻為無窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?µ和1000µ時，分別求出單臂、雙臂差動電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。解：依題意單臂時 ，所以應(yīng)變?yōu)?時 /V， 應(yīng)變?yōu)?000時應(yīng)為/V； 差動：，所以應(yīng)變?yōu)?時/V，應(yīng)變?yōu)?000時應(yīng)為/V 靈敏度：可見，差動工作時，傳感器及其測量的靈敏度加倍。 第6章壓電式傳感器一、單項選擇題1. 影響壓電式加速度傳感器低頻響應(yīng)能力的是 【 D 】 A電纜的安裝與固定方式 B電纜的長度 C前置放大器的輸出阻抗

22、 D前置放大器的輸入阻抗2當(dāng)兩個壓電片串聯(lián)使用時，電荷q和電壓u的變化情況是 【 A 】A電荷q不變，電壓u均增加一倍 B電荷q不變，電壓u均減小一倍C電荷q增加一倍，電壓u不變 D電荷q增加一倍，電壓u不變3在壓電材料的主要特性參數(shù)中，（ ）是衡量材料壓電效應(yīng)強弱的參數(shù)，它直接關(guān)系到壓電輸出的靈敏度。 【 A 】A壓電常數(shù) B介電常數(shù) C居里點 D彈性常數(shù)4在下列傳感器中，將被測物理量直接轉(zhuǎn)化為電荷量的是 【 A 】A壓電式傳感器 B電容式傳感器C自感式傳感器 D電阻式傳感器5在壓電材料的主要特性參數(shù)中，（ ）是衡量材料壓電效應(yīng)強弱的參數(shù)，它直接關(guān)系到壓電輸出的靈敏度。 【 A 】A壓電常數(shù)

23、 B介電常數(shù) C居里點 D彈性常數(shù)6壓電式加速度傳感器是（ ）信號的傳感器。 【 D 】A適于測量任意 B適于測量直流C適于測量緩變 D適于測量動態(tài)三、填空題1壓電傳感器的前置放大器有電壓放大器和電荷放大器兩種。其中輸出電壓與電纜電容無關(guān)的是   電荷放大器           放大器。2壓電常數(shù)dij中的下標(biāo)i表示晶體的 極化 方向，j表示晶體 受力 的方向四、簡答題1簡述壓電式傳感器分別與電壓放大器和電荷放大器相連時各自的特點。答：電壓放大器的輸出與電纜長度有關(guān)，使用時不能隨意更換，否則將引入測量誤差。電荷放大

24、器的輸出電壓只取決于輸入電荷和反饋電容，且與成正比，與電纜電容無關(guān)，因此可以采用長電纜進行遠距離測量，并且電纜電容變化也不影響靈敏度，這是電荷放大器的最大特點。壓電式傳感器配用電荷放大器時，低頻響應(yīng)比配用電壓放大器要好得多。但與電壓放大器相比，它的價格較高，電路也較復(fù)雜，調(diào)整也較困難，這是電荷放大器的不足之處。2壓電式傳感器往往采用多片壓電晶片串聯(lián)或并聯(lián)方式，當(dāng)采用多片壓電晶片并聯(lián)方式時，適合于測量何種信號?答：并聯(lián)接法輸出的電荷大，本身的電容也大，故時間常數(shù)大，宜用于測慢變信號，并且適用于以電荷為輸出量的場合。五、計算題1壓電式加速度傳感器與電荷放大器聯(lián)接，電荷放大器又與函數(shù)記錄儀聯(lián)接。已知

25、：傳感器的電荷靈敏度kq=100（pC/g），反饋電容Cf =0.01（F），被測加速度a=0.5g.求：（1）電荷放大器的輸出電壓是多少？電荷放大器的靈敏度是多少？（2）若函數(shù)記錄儀的靈敏度kg=2mm/mV，求測量系統(tǒng)總靈敏度k0.解：（1）當(dāng)被測加速度a=0.5g時，所產(chǎn)生的電荷Q=100 pC/g ×0.5g =50pC輸出電壓為 Ua =Q/Cf=50×10-12 /(0.01×10-6)=5(mV) 電荷放大器靈敏度：K=U/Q=0.1mV/pC（2）輸出位移為 s=2 mm/mV ×5mV=10mm 系統(tǒng)總靈敏度k0=10mm/0.5g=2

26、0mm/g六、設(shè)計題1試用兩根高分子壓電電纜設(shè)計一種測量汽車車速的測量方案，并說明其工作原理。答：傳感器采用壓電傳感器，電壓放大器。將兩根高分子壓電電纜相距若干米s，平行埋設(shè)于柏油公路的路面下約5cm，由示波器可測出前后車輪經(jīng)過A、B兩根壓電電纜時的時間t. 則由 v=s/t， 可求出車速。 第7章電感式傳感器一、單項選擇題1對于下面哪種傳感器我們在應(yīng)用時要考慮引線電阻和聯(lián)接導(dǎo)線的電阻? 【 B 】A霍爾傳感器； B熱電阻傳感器； C渦流傳感器； D熱電偶溫度傳感器。 2下列關(guān)于相敏檢波電路說法不正確的 【 D 】A能反映銜鐵位移的大小 B能辨別銜鐵移動的方向C能消除零點殘余電壓 D能對測量信

27、號進行調(diào)制3. 反射式電渦流傳感器激磁線圈的電源是 【 C 】 A 直流 B 工頻交流 C 高頻交流 D 低頻交流4下列哪種傳感器會產(chǎn)生零點殘余電壓 【 A 】A差動變壓器 B熱電阻C霍爾式傳感器 D渦流傳感器5改變電感傳感器的引線電纜后 【 C 】A不必對整個儀器重新標(biāo)定 B必須對整個儀器重新調(diào)零C必須對整個儀器重新標(biāo)定 D不必對整個儀器重新調(diào)零6對于電渦流傳感器的諧振測位移電路，當(dāng)無金屬導(dǎo)體靠近時，其輸出電壓 【 A 】A最大 B最小C隨機變化 D中間點7. 渦流式傳感器是以_感應(yīng)理論為基礎(chǔ)的。 【 C 】A光電 B熱電C電磁 D壓電8. 感應(yīng)同步器的作用是測量 【 C 】A電壓 B電流C

28、位移 D相位差二、多項選擇題1. 差動變壓器由_構(gòu)成。 【BCD 】 A鐵心 B絕緣框架 C銜鐵 D線圈E電子線路2在實際測量中，差動變壓器式傳感器常配用的測量電路主要有 【AB 】A差動相敏檢波電路 B差動整流電路C直流電橋 D差動電橋E變壓器電橋三、填空題1 差動變壓器 式傳感器采用差動整流電路后，次級電壓的相位和零點殘余電壓都不必考慮；2利用電渦流位移傳感器測量轉(zhuǎn)速時，被測軸齒盤的材料必須是_金屬_。3.差動變壓器式傳感器理論上講，銜鐵位于中心位置時輸出電壓為零，而實際上差動變壓器輸出電壓不為零，我們把這個不為零的電壓稱為_零點殘余電壓_電壓。4相敏檢波電路利用參考信號 鑒別被測信號的極

29、性 。5. 渦流傳感器的線圈與被測物體的距離減小時，互感系數(shù)M將_增大_。四、簡答題1. 什么是差動變壓器的零點殘余電壓？消除方法有那些？答：差動變壓器式傳感器理論上講，銜鐵位于中心位置時輸出電壓為零，而實際上差動變壓器輸出電壓不為零，我們把這個不為零的電壓稱為差動變壓器的零點殘余電壓。減小零位殘余電壓的措施是：銜鐵、骨架等零件應(yīng)保證足夠的加工精度，兩線圈繞制要一致，必要時可選配線圈。減小電源中諧波成分，減小電感傳感器的激磁電流，使之工作在磁化曲線的線性段；注意利用外殼進行電磁屏蔽；采用補償電路。2試比較差動自感式傳感器與差動變壓器式傳感器的異同。答：自感式傳感器是基于自感原理的傳感器，差動變

30、壓器式傳感器是一種基于互感原理的傳感器。絕大多數(shù)自感式傳感器都運用與電阻差動式類似的技術(shù)來改善性能，由兩單一式結(jié)構(gòu)對稱組合，構(gòu)成差動式自感傳感器。采用差動式結(jié)構(gòu)，除了可以改善非線性、提高靈敏度外，對電源電壓與頻率的波動及溫度變化等外界影響也有補償作用，從而提高了傳感器的穩(wěn)定性。差動變壓器是一個其原邊有一個繞組,副邊有兩個按差動方式聯(lián)接的繞組的變磁阻式傳感器，初、次級間的互感隨銜鐵移動而變，且兩個次級繞組按差動方式工作。3感應(yīng)同步器的基本原理是什么？ 答：感應(yīng)同步器基于變壓器原理，其輸出電壓隨被測直線位移或角位移而改變。它由滑尺和定尺組成，滑尺上有正弦繞組和余弦繞組。當(dāng)滑尺繞組加交流激磁電壓時，

31、由于電磁感應(yīng)作用，在定尺繞組中必然產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該感應(yīng)電壓取決于滑尺和定尺的相對位置。通過測量該感應(yīng)電壓的相位或幅值可測量滑尺移動的位移。五、計算題1差動式變氣隙長度型自感傳感器銜鐵位移時，若初始容量L1 = L2 =150mH，初始距離=0.75mm，試計算其非線性誤差。若改為單極式，初始值不變，其非線性誤差有多大？ 解：差動：（0.075/0.75）2=1% 單極：10% 六、分析題1三段式螺管差動變壓器電感液位傳感器測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和電氣線路圖如圖所示。請分析說明其測液位的工作原理和及其測量過程。 三段式螺管差動變壓器電感液位傳感器測量系統(tǒng)（兩次級線圈結(jié)構(gòu)相同)答：解：差動變壓器的兩個次級

32、線圈反相串接。其差動變壓器式傳感器的工作原理正是建立在互感變化的基礎(chǔ)上。當(dāng)某一設(shè)定液位使鐵心處于中心位置時，差動變壓器輸出信號Es=0；當(dāng)液位上升或下降時， Es0。通過相應(yīng)的測量電路便能確定液位的高低。第8章電容式傳感器一、單項選擇題1電容式傳感器在極板間放置云母、塑料膜等介電常數(shù)高的物質(zhì)的主要目的是 【 C 】 A提高靈敏度 B減小非線性 C防止擊穿 D增加加工精度2. 電容式濕度傳感器只能測量（ ）濕度。 【 A 】A相對 B絕對 C任意 D水分3在電容傳感器中，若采用調(diào)頻法測量轉(zhuǎn)換電路，則電路中 【 B 】A電容和電感均為變量 B電容是變量，電感保持不變C電感是變量，電容保持不變 D電

33、容和電感均保持不變4差動電容傳感器采用差動脈沖調(diào)寬電路時，其輸出電壓正比于 【 B 】A 21CC- B ()()2121CCCC+-C()()2121CCCC-+ D 2211/CCCCD+D5. 電容式壓力傳感器是 【 A 】A變極距型的 B變面積型的C變介電常數(shù)型的 D以上三種類型都有6為了提高_，減小非線性，變間隙式電容傳感器一般采用差動結(jié)構(gòu)。 【 B 】A重復(fù)性 B靈敏度C準(zhǔn)確度 D穩(wěn)定性7. 測量范圍大的電容式位移傳感器的類型為 【 D 】A變極板面積型 B變極距型C變介質(zhì)型 D容柵型二、多項選擇題1.當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時，將引起傳感器的（ BD ）。A靈

34、敏度增加 B靈敏度減小C非統(tǒng)性誤差增加 D非線性誤差減小E初始電容量增加2. 在實際測量中，差動變壓器式傳感器常配用的測量電路主要有 【 AB 】A差動相敏檢波電路 B差動整流電路C直流電橋 D差動電橋E變壓器電橋三、填空題1電容傳感器在實際應(yīng)用中，為了提高靈敏度，減小非線性，可采用 差動 結(jié)構(gòu)。2能感受濕度的電容傳感器屬于_變介電式_電容式傳感器。3 變介質(zhì) 式電容傳感器常用于液位測量和溫濕度測量。4. 電容式壓力傳感器是變   變極距           型的。四、簡答題1如何改善單極式極距型電容傳感器的非線性

35、？答：為了保證一定線性度，應(yīng)限制動極板的相對位移量；為了改善非線性，可采用差動結(jié)構(gòu)。五、計算題1一臺變間隙式平板電容傳感器，其極板直徑D=8mm，極板間初始間距d0=1mm.，極板間介質(zhì)為空氣，其介電常數(shù)0=8.85×10-12F/m。試求： （1）初始電容C0；（2）當(dāng)傳感器工作時，間隙減小Dd=±10µm，則其電容量變化DC；（3）如果測量電路的靈敏Ku=100mV/pF，則在Dd=±10µm時的輸出電壓U0。解：由題意可求（1）初始電容：(2) (3) 當(dāng)d=±10µm時，由 Ku=100mV/pF=U0/C，則 U0

36、=KuC=100mV/pF×(±0.00445pF)=±0.445(mV) 第9章磁電式傳感器一、單項選擇題1對于下面哪種傳感器我們在應(yīng)用時要考慮引線電阻和聯(lián)接導(dǎo)線的電阻? 【 B 】A霍爾傳感器； B熱電阻傳感器； C渦流傳感器； D熱電偶溫度傳感器。 2把一導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）兩端通以控制電流I，在垂直方向施加磁場B，在另外兩側(cè)會產(chǎn)生一個與控制電流和磁場成比例的電動勢，這種現(xiàn)象稱 【 A 】 A霍爾效應(yīng) B壓電效應(yīng) C熱電效應(yīng) D光電效應(yīng)3已知變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器測量齒盤的齒數(shù)Z=20，若測得感應(yīng)電動勢的頻率為300Hz， 則被測軸的轉(zhuǎn)速是 【 C 】A 300轉(zhuǎn)/

37、分 B 600轉(zhuǎn)/分C 900轉(zhuǎn)/分 D6000轉(zhuǎn)/分4減小霍爾元件的輸出不等位電勢的辦法是 【 C 】A減小激勵電流 B減小磁感應(yīng)強度C使用電橋調(diào)零電位器 D溫度補償5下列四種傳感器中，屬于四端元件的是 【 A 】A霍爾元件 B壓電晶體C應(yīng)變片 D熱敏電阻6霍爾元件及霍爾傳感器可用于測量 【 D 】A溫度 B電阻C濕度 D轉(zhuǎn)速7霍爾式位移傳感器屬于 【 C 】A電阻式傳感器 B電感式傳感器C磁電式傳感器 D壓電式傳感器二、填空題1霍爾靈敏度與霍爾元件厚度成 反比  。2把一導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）兩端通以控制電流I，在垂直方向施加磁場B，在另外兩側(cè)會產(chǎn)生一個與控制電流和磁場成比例的電動勢，這種現(xiàn)象稱 霍爾        效應(yīng)，這個電動勢稱為 霍爾         電勢。三、簡答題1試述霍爾元件的不等位電勢及其補償方法。答：（1）產(chǎn)生不等位電勢原因：工藝上難以保證兩個霍爾電極在同一等位面上，當(dāng)有I時，即使B=0，AB之間仍存有電位差。（2）補償方法：采用電橋原理，根據(jù)A、B電位高低，在阻值較大的橋臂上并聯(lián)電阻。四、計算題1（8分）已知變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器