《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》期末考試試卷及答案

1、傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、填空題（每題3分）1、傳感器通常由直接響應(yīng)于被測(cè)量的 敏感元件、產(chǎn)生可用信號(hào)輸出的 轉(zhuǎn)換元件、以及相應(yīng)的信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路組成。2、金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)是指 金屬材料在受到外力作用時(shí)，產(chǎn)生機(jī)械變形， 導(dǎo)致其阻值發(fā)生變化的現(xiàn)象叫金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)。3、半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)是一半導(dǎo)體材料在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生 明顯變化這種現(xiàn)象稱(chēng)為壓阻效應(yīng)。4、金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其相同點(diǎn)是它們都是在外界力作用下產(chǎn) 生機(jī)械變形從而導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化。5、金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其不同點(diǎn)是 金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)以 機(jī)械形變?yōu)橹?，材料的電阻率相?duì)變化為輔；而半導(dǎo)體材料則正好相

2、反，其應(yīng)變 效應(yīng)以機(jī)械形變導(dǎo)致的電阻率的相對(duì)變化為主，而機(jī)械形變?yōu)檩o。6、金屬應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)是指金屬應(yīng)變片單位應(yīng)變引起的應(yīng)變片電阻的 相對(duì)變化叫金屬應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)。7、固體受到作用力后電阻率要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)壓阻 效應(yīng)。8、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器。9、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為 電阻 變化的傳感器。10、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器， 傳感器由 在彈性元件上粘貼 電阻敏感元件構(gòu)成,彈性元件用來(lái)感知應(yīng)變，電阻敏感元件用來(lái)將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。11、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器，

3、 傳感器由 在彈性元件上粘貼電阻敏感元件構(gòu)成，彈性元件用來(lái) 感知應(yīng)變 .電阻敏 感元件用來(lái)將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。12、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器， 傳感器由 在彈性元件上粘貼電阻敏感元件構(gòu)成， 彈性元件用來(lái)感知應(yīng)變， 電阻敏感 元 件用來(lái)將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。13、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器， 傳感器由 在彈性元件上粘貼電阻敏感元件構(gòu)成， 彈性元件用來(lái)感知應(yīng)變，電阻敏感元件用來(lái)將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化 。14、要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化精確地測(cè)量出來(lái)，需采用特別設(shè)計(jì)的測(cè)量 電路，通常采用 電橋電路。15、電容式傳感器利用了

4、將非電量的變化轉(zhuǎn)換為 電容的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物 理量的測(cè)量。16、變極距型電容傳感器做成差動(dòng)結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高原來(lái)的2倍。17、電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)主要有測(cè)量范圍大、靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短、機(jī)械損失小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)。18、電容式傳感器主要缺點(diǎn)有 寄生電容影響較大 、當(dāng)電容式傳感器用于變 間隙原理進(jìn)行測(cè)量時(shí)具有非線性輸出特性。19、電感式傳感器是建立在電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上的一種傳感器。20、電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為 線圈的自感系數(shù)或線圈的互感 系數(shù)的變化，并通過(guò)測(cè)量電路進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電量的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)非電量的測(cè) 量。21、電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為線圈的自感系數(shù)或線圈的互感系

5、的變化，并通過(guò)測(cè)量電路進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電量的變化， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)非電量的測(cè) 量。22、電渦流傳感器可用于位移測(cè)量、振幅測(cè)量、轉(zhuǎn)速測(cè)量和無(wú)損探傷。23、電渦流傳感器可用于位移測(cè)量、振幅測(cè)量、轉(zhuǎn)速測(cè)量和無(wú)損探傷。24、電渦流傳感器可用于位移測(cè)量、振幅測(cè)量、轉(zhuǎn)速測(cè)量和無(wú)損探傷。25、電渦流傳感器可用于位移測(cè)量、振幅測(cè)量、轉(zhuǎn)速測(cè)量和無(wú)損探傷 。26、電渦流傳感器從測(cè)量原理來(lái)分，可以分為高頻掃射式和 低頻透射式兩大 類(lèi)。27、電感式傳感器可以分為自感式、互感式、渦流式三大類(lèi)。28、壓電式傳感器可等效為一個(gè)電荷源和一個(gè)電容 并聯(lián),也可等效為一個(gè)與電容相串聯(lián)的電壓源。29、壓電式傳感器是一種典型的自發(fā)電型傳感器

6、（或發(fā)電型傳感器），其以某些 電介質(zhì)的 壓電效應(yīng) 為基礎(chǔ).來(lái)實(shí)現(xiàn)非電量檢測(cè)的目的。30、某些電介質(zhì)當(dāng)沿一定方向?qū)ζ涫┝Χ冃螘r(shí)內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的表面產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為 極化 效應(yīng);在介質(zhì)極化方向施加電場(chǎng)時(shí)電介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生形變， 這種效應(yīng)又稱(chēng)電致 伸縮效應(yīng)。31、壓電式電壓放大器特點(diǎn)是把壓電器件的高輸出阻抗變換為傳感器的低輸出阻 抗，并保持 輸出 電壓與輸入 電壓 成正比。32、電荷放大器的特點(diǎn)是能把壓電器件的高內(nèi)阻的電荷源變換為傳感器低內(nèi)阻的 電壓源，以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，并使其 輸出電壓與輸入電壓 成正比,且其靈敏度 不受電纜變化的影響。33、熱

7、電動(dòng)勢(shì)來(lái)源于兩個(gè)方面，一部分由兩種導(dǎo)體的 接觸電勢(shì) 構(gòu)成,另一部 分是單一導(dǎo)體的溫差電勢(shì)。34、補(bǔ)償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償, 它的理論依據(jù)是 中間溫度 定 律。35、常用的熱電式傳感元件有熱電偶 和熱敏電阻。36、熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢(shì)的測(cè)溫元件, 熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn) 換為電阻變化的測(cè)溫元件。37、熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢(shì) 的測(cè)溫元件、熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn)換為電阻變化的測(cè)溫元件。38、熱電阻最常用的材料是 鋁 和銅,工業(yè)上被廣泛用來(lái)測(cè)量中低溫區(qū)的溫度， 在測(cè)量溫度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，銅熱電阻得到了廣泛應(yīng)用。39、熱電阻引線方式有三種，其中三線制適用于工業(yè)

8、測(cè)量、一般精度要求場(chǎng) 合；二線制適用于引線不長(zhǎng)，精度要求較低的場(chǎng)合；四線制適用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量， 精度要求高的場(chǎng)合。40、霍爾效應(yīng)是指 在垂直于電流方向加上磁場(chǎng)，由于載流子受洛侖茲力的作 用，則在平行于電流和磁場(chǎng)的兩端平面內(nèi)分別出現(xiàn)正負(fù)電荷的堆積， 從而使這兩 個(gè)端面出現(xiàn)電勢(shì)差的現(xiàn)象。41、制作霍爾元件應(yīng)采用的材料是半導(dǎo)體材料、因?yàn)榘雽?dǎo)體材料能使截流子的遷移率與電阻率的乘積最大，而使兩個(gè)端面出現(xiàn)電勢(shì)差最大。42、應(yīng)該根據(jù)元件的 輸入電阻、輸出電阻、靈敏度等合理地選擇霍爾元 件的尺寸。43、按照工作原理的不同，可將光電式傳感器分為光電效應(yīng)傳感器、紅外熱釋電傳感器、固體圖像傳感器和光纖傳感器。44、按

9、照測(cè)量光路組成，光電式傳感器可以分為透射式、反射 式、輻射式和開(kāi)關(guān)式光電傳感器。45、光電傳感器的理論基礎(chǔ)是 光電效應(yīng) 。46、用石英晶體制作的壓電式傳感器中，晶面上產(chǎn)生的電荷與作用在晶面 上的壓強(qiáng)成正比，而與晶片幾何尺寸和面積無(wú)關(guān)。47、把被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)換成線圈互感變化的互感式傳感器是根據(jù) 變壓器 的基本原理制成的，其次級(jí)繞組都用 同名端反向 形式連接，所以又叫差 動(dòng)變壓器式傳感器。48 .電阻應(yīng)變片是將被測(cè)試件上的 應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻的傳感元件。49 .影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏系數(shù) Ko的主要因素是導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化。50、傳感器的基本特性通常指的是傳感器的輸入和 J輸出 之間的關(guān)系特

10、性。51、在傳 感器領(lǐng) 域，應(yīng)用比較 廣泛的 基本 電量傳感 器有電 阻式傳感器、 電容式傳感器、電感式傳感器和電渦流式傳感器。52、物質(zhì)的光電效應(yīng)通常分為外光電效應(yīng)、|內(nèi)光電效應(yīng)和光生伏打效應(yīng)三類(lèi)。53、壓電式傳感器的工作原理是以晶體的 卜電效應(yīng)為理論依據(jù)。54、電阻應(yīng)變片的工作原理是基于金屬的 應(yīng)變效應(yīng)。55、 .傳感器的動(dòng)態(tài)特性包括瞬態(tài)響應(yīng)特性和 頻率|響應(yīng)特性。56、霍爾電勢(shì)與半導(dǎo)體薄片的厚度成 正 比。57、溫度傳感器主要用來(lái)檢測(cè)物體的溫度I。58、傳感器是由 敏感元件與轉(zhuǎn)換元件組成的。59、紅外測(cè)溫儀是利用熱輻射體在紅外 波段的輻射通量來(lái)測(cè)量溫度的。60、霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)原

11、理將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)化為電勢(shì)的傳感器。61、壓電傳感器的工作原理是以 晶體 的壓電效應(yīng)為理論依據(jù)。62、熱電偶屬于 溫度 傳感器，常用來(lái)測(cè)量物體的溫度。63、電磁波譜中紫光攜帶的能量比紅光攜帶的能量要 大或多 。64、光纖按其傳輸模式多少分為單模光纖和 多模 光纖。65、濕敏元件除對(duì)環(huán)境濕度敏感外，對(duì) 溫度亦十分敏感。66、熱敏電阻按溫度系數(shù)可分為 PTC（或正溫度系數(shù)型）、NTC 或負(fù)溫度系數(shù)型以及在某一溫度下電阻值會(huì)發(fā)生突變的臨界溫度電阻器CTR的傳感器。67、霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)原理將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為 電勢(shì)的傳感器。68、彈性）帶后 和彈性后效及蠕變是彈性敏感元件的兩個(gè)基本特性。69、金屬應(yīng)

12、變片的彎曲半徑越大，其 橫向|效應(yīng)也越大。70、固體受到作用力后電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為固體的壓阻效應(yīng)。71、熱電阻傳感器分為金屬熱電阻和 半導(dǎo)體熱電阻兩大類(lèi)。72、光纖模式指的是光波沿光纖傳播的途徑和方式。73、光敏二極管是一種利用 PN結(jié) 單向?qū)щ娦缘慕Y(jié)型光電器件。75、電感式傳感器以電和磁為媒介，利用磁場(chǎng)變換引起線圈的 自感量或者互感量的變化，把非電量轉(zhuǎn)換為電量的裝置。76、熱電偶回路產(chǎn)生的電勢(shì)由 接觸 電勢(shì)傳和溫差電勢(shì)兩部分組成。77、光電管是利用 外光電效應(yīng)制成的光電元件。78、應(yīng)變片的敏感元件是 敏感柵。79、壓電式傳感器的工作原理是以晶體的 壓電效應(yīng)為理論基礎(chǔ)。80、磁敏二極管是

13、利用 磁阻效應(yīng) 進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換的。81、熱敏電阻 利用半導(dǎo)體電阻隨溫度變化的特性制成的測(cè)溫元件。82、光電效應(yīng)通常分為外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng) 和光生伏特效應(yīng)。83、金屬應(yīng)變片的工作原理是基于金屬的 變效應(yīng) 。84、霍爾傳感器的誤差主要包括零位誤差和 溫度誤差。85、傳感器的頻率響應(yīng)特性通常由 幅頻特性 和相頻特性組成。86、壓電式傳感器的工作原理是以晶體的 壓電效應(yīng) 為理論依據(jù)。87、紅外傳感器按工作原理可分為量子型 及熱型兩類(lèi)。88、常用的基本電量傳感器包括 電阻式、電感式和電容式傳感器。89、傳感器按能量變換關(guān)系分為 有源型和無(wú)源型90、光電池是基于 光生伏打 效應(yīng)。91、傳感器的核心部分是

14、轉(zhuǎn)換元件;、選擇題（將正確的選擇項(xiàng)填入括號(hào)內(nèi)，每題 2分，15題共30分）1、金屬絲應(yīng)變片在測(cè)量構(gòu)件的應(yīng)變時(shí)，電阻的相對(duì)變化主要由（B）來(lái)決定的A、貼片位置的溫度變化B 電阻絲幾何尺寸的變化C、電阻絲材料的電阻率變化D外接導(dǎo)線的變化2、不能用渦流式傳感器進(jìn)行測(cè)量的是（D ）。A位移 B材質(zhì)鑒別C探傷 D 非金屬材料3、不能采用非接觸方式測(cè)量的傳感器是：（C ）0A霍爾傳感器；B、光電 傳感器；G熱電偶；D渦流傳感器4、通常所說(shuō)的傳感器核心組成部分是指：（B ）A、敏感元件和傳感元件B、敏感元件和轉(zhuǎn)換元件C、轉(zhuǎn)換元件和調(diào)理電路D、敏感元件、調(diào)理電路和電源5、下列四種光電元件中，基于外光電效應(yīng)的元

15、件是：（C ）A、光敏二極管B 、硅光電池 C 、光電管 D 、光導(dǎo)管6、為提高電橋的靈敏度，可采取的方法是：（C ）。A、半橋雙臂各串聯(lián)一片電阻應(yīng)變片；B、半橋雙臂各并聯(lián)一片電阻應(yīng)變片；C、適當(dāng)提高電橋的電源電壓；D增大應(yīng)變片的初始電阻值。7、一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的10%到90%所需的時(shí)間是（B ）。A、延遲時(shí)間 B、上升時(shí)間 C、峰值時(shí)間 D、響應(yīng)時(shí)間8、傳感器的下列指標(biāo)全部屬于靜態(tài)特性的是（C ）0A、線性度、靈敏度、阻尼系數(shù)B、幅頻特性、相頻特性、穩(wěn)態(tài)誤差C、遲滯、重復(fù)性、漂移D、精度、時(shí)間常數(shù)、重復(fù)性8、( 本題為多選題)利用霍爾片，我們可以測(cè)量一步到位哪些物理量( ABCD )

16、A、磁場(chǎng)；B、電功率；C、載流子濃度；D、載流子類(lèi)型。8、屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是(A、重復(fù)性 B、固有頻率8、影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏度系數(shù)A、導(dǎo)電材料電阻率的變化C、導(dǎo)電材料物理性質(zhì)的變化8、電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有A、差動(dòng)電橋補(bǔ)償法B )。C、靈敏度 D、漂移K 的主要因素是( B )。B、導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化( B )。B、補(bǔ)償塊粘貼補(bǔ)償應(yīng)變片電橋補(bǔ)償法D、導(dǎo)電材料化學(xué)性質(zhì)的變化C、補(bǔ)償線圈補(bǔ)償法D、恒流源溫度補(bǔ)償電路法8、如將變面積型電容式傳感器接成差動(dòng)形式，其靈敏度將( B )。A、保持不變B、增大為原來(lái)的一倍C、減小一倍D、增大為原來(lái)的兩倍8、試題關(guān)鍵字：變間隙式。當(dāng)變

17、間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d 增加時(shí)，將引起傳感器的( B )。A、靈敏度增加B、靈敏度減小C、非線性誤差增加 D、非線性誤差不變8 、 (本題為多選題)電容式傳感器中輸入量與輸出量的關(guān)系為線性的有( AB ) 。A、變面積型電容傳感器 B、變介質(zhì)型電容傳感器C、變電荷型電容傳感器 D、變極距型電容傳感器8、試題關(guān)鍵字：平衡條件。交流電橋的平衡條件為( B )。A、相鄰橋臂阻抗值乘積相等B、相對(duì)橋臂阻抗值乘積相等C、相對(duì)橋臂阻抗值比值相等D、相鄰橋臂阻抗值之和相等8、下列說(shuō)法正確的是( D )。A、差動(dòng)整流電路可以消除零點(diǎn)殘余電壓，但不能判斷銜鐵的位置。B、差動(dòng)整流電路可以判斷銜鐵的位

18、置和運(yùn)動(dòng)方向C、相敏檢波電路可以判斷位移的大小，但不能判斷位移的方向。D、相敏檢波電路可以判斷位移的大小和位移的方向。8、試題關(guān)鍵字：測(cè)量(本題為多選題)電感式傳感器可以對(duì)( ABCD)等物理量進(jìn)行測(cè)量。A、位移 B、振動(dòng) C、壓力 D、流量8、試題關(guān)鍵字：壓電式傳感器。石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對(duì)比正確的是( B )。A、壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比石英晶體好B、壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如石英晶體好C、石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比壓電陶瓷好D、石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如壓電陶瓷好7、試題關(guān)鍵字：石英晶體。石英晶體在沿電軸X

19、 方向的力作用下會(huì)( D )。A、不產(chǎn)生壓電效應(yīng)B、產(chǎn)生逆向壓電效應(yīng)C、產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)D、產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)7、試題關(guān)鍵字：石英晶體的結(jié)構(gòu)。關(guān)于石英晶體的結(jié)構(gòu)下列說(shuō)法正確的是( C )。A、石英晶體具有完全各向異性的特性；B、石英晶體具有完全各向同性的特性；C、石英晶體是介于各向異性和石英晶體具有完全各向異性的晶體；D、以上說(shuō)法都不對(duì)。267、熱電偶的最基本組成部分是( A ) 。A熱電極B、保護(hù)管 C、絕緣管D、接線盒268、為了減小熱電偶測(cè)溫時(shí)的測(cè)量誤差，需要進(jìn)行的溫度補(bǔ)償方法不包括( D )。A補(bǔ)償導(dǎo)線法 B、電橋補(bǔ)償法 C、冷端恒溫法 D差動(dòng)放大法269、熱電偶測(cè)量溫度時(shí)( D ) 。

20、A、需加正向電壓 B、需加反向電壓C、加正向、反向電壓都可以D不需加電壓270、在實(shí)際的熱電偶測(cè)溫應(yīng)用中，引用測(cè)量?jī)x表而不影響測(cè)量結(jié)果是利用了熱A中間導(dǎo)體定律B、中間溫度定律C、標(biāo)準(zhǔn)電極定律D均質(zhì)導(dǎo)體定律271、將一支靈敏度為0.08 mV/C的熱電偶與電壓表相連，電壓表接線端處溫度 為50 c 電壓表上讀數(shù)為60mV則熱電偶熱端溫度為（D ） °CA、 600； B、 750；C、 850；D、 800272、鍥銘-鍥硅熱電偶靈敏度為0.04 mV/°C,把它放在溫度為1200c處，若以 指示儀表作為冷端，此處溫度為 50 °C,則熱電勢(shì)大?。˙ ） mVA、

21、60；B、 46；C、 56；D、 66。273、已知在某特定條件下材料 A與鋁配對(duì)的熱電勢(shì)為13.967 mV,材料B與柏 配對(duì)的熱電勢(shì)是8.345 mV則在此特定條件下，材料 A與材料B配對(duì)后的 熱電勢(shì)為（A ） mV。A、 5.622；B、 6.622；C、 7.622；D、 8.622。1電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有（ABD ） 。A.差動(dòng)電橋補(bǔ)償法B.補(bǔ)償塊粘貼補(bǔ)償應(yīng)變片電橋補(bǔ)償法C.補(bǔ)償線圈補(bǔ)償法D .恒流源溫度補(bǔ)償電路法4當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d 增加時(shí)，將引起傳感器的（ BD ） 。A.靈敏度增加B.靈敏度減小C.非統(tǒng)性誤差增加D,非線性誤差減小5在光線作用下

22、，半導(dǎo)體的電導(dǎo)率增加的現(xiàn)象屬于（BD） 。A.外光電效應(yīng) B.內(nèi)光電效應(yīng)C.光電發(fā)射D.光導(dǎo)效應(yīng)4. 利用物質(zhì)的光電效應(yīng)制成的傳感器稱(chēng)為（B ）A.壓電傳感器B,光電傳感器C.磁電傳感器D.溫度傳感器5. 將力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等電信號(hào)形式的傳感器稱(chēng)為（A ）A.力敏傳感器B.光電傳感器C.智能傳感器D.電阻傳感器6. 磁敏傳感器中將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電勢(shì)的霍爾傳感器是利用（D ）A.壓電效應(yīng)原理B.力學(xué)效應(yīng)原理C.光電效應(yīng)原理 D.霍爾效應(yīng)原理7. 超聲波傳感器的聲波頻率（D ）A.低于 16Hz B .低于 10kHzC.高于 10kHz D.高于 20kHz8. 熱電偶在溫度測(cè)量中應(yīng)用非

23、常廣泛，其工作原理是（A ）A.熱電效應(yīng)B.光電效應(yīng)C.磁電效應(yīng)D.熱敏效應(yīng)9. 能夠測(cè)量大氣濕度的傳感器稱(chēng)為（B ）A.溫度傳感器B .濕度傳感器C.光電器件D.熱敏元件10. 為了檢測(cè)我們生活環(huán)境周?chē)挠泻Φ臍怏w的濃度，常采用（C ）A.濕度傳感器B .溫度傳感器C.氣敏傳感器D.力敏傳感器3. 以下屬于無(wú)源型傳感器是（D ）A.發(fā)電型B .熱電偶C.氣敏傳感器D.電阻式傳感器4. 光電傳感器的基本原理是物質(zhì)的（B ）A.壓電效應(yīng)B .光電效應(yīng)C.磁電效應(yīng)D.熱電效應(yīng)5. 傳感器的輸出對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)稱(chēng)為傳感器的（A）A.動(dòng)態(tài)響應(yīng)B.線性度C .重復(fù)性D .穩(wěn)定性6. 壓磁式傳感

24、器的原理是利用鐵磁材料的（B ）A.壓電效應(yīng)B.壓磁效應(yīng)C.光電效應(yīng)D.霍爾效應(yīng)7. 超聲波在以下介質(zhì)中傳播時(shí)強(qiáng)度會(huì)發(fā)生衰減，其中衰減最大的是（A .半導(dǎo)體B .石油C .空氣8. 下列可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量的溫度傳感器是（D ）A.熱膨脹式B.壓力式C.熱電偶D .比色高溫計(jì)9. 電阻式濕度傳感器最能夠測(cè)量大氣的（B ）A .溫度B .濕度C.成分D.密度10. 用來(lái)測(cè)量一氧化碳、二氧化硫等氣體的固體電介質(zhì)屬于（D ）A.濕度傳感器B.溫度傳感器C.力敏傳感器D.氣敏傳感器17. 差動(dòng)變壓器的零點(diǎn)殘余電壓太大時(shí)會(huì)使其靈敏度（C ）A.較大增加B .不變C.下降D.略有增加4. 以下 不 屬于電容式

25、傳感器測(cè)量電路的是（B ）A.調(diào)頻電路B.放大器C.交流電橋D .脈沖電路5. 光敏電阻的工作原理是基于（D ）A.磁電效應(yīng)B.光生伏打效應(yīng)C.外光電效應(yīng) D.內(nèi)光電效應(yīng)6. 微應(yīng)變式傳感器依據(jù)的基本效應(yīng)是（C ）A.磁電效應(yīng)B.壓電效應(yīng)C.壓阻效應(yīng)D.光電效應(yīng)7. 通常能夠產(chǎn)生壓磁效應(yīng)的物質(zhì)是（C ）A.金屬B .陶瓷C .鐵磁材料8. 以下 不 屬于超聲波傳感器主要性能指標(biāo)的是（A ）A.工作壓力B .工作溫度C.靈敏度D9. 利用半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性制成的測(cè)溫元件是（B ）C )D.水D .高分子.工作頻率）.力敏電阻A.光敏電阻B.熱敏電阻C.磁敏電阻I11. SnO2和ZnO

26、半導(dǎo)體材料常用于（A ）A.氣敏傳感器 B.電感式傳感器 C.光電傳感器 D.電阻式傳感器18. 光敏二極管在光照射時(shí)產(chǎn)生的電流稱(chēng)為（C ）A.暗電流B.截止電流C.光電流D.放大電流7. 固體受到作用力后電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為（B ）A.電壓效應(yīng)B.壓阻效應(yīng)C.磁阻效應(yīng)D.力阻效應(yīng)8. 當(dāng)超聲波從液體垂直入射到氣體時(shí)，反射系數(shù)接近1，此時(shí)超聲波會(huì)（D ）A.幾乎全部透射 B .幾乎全部吸收C.幾乎全部折射 D.幾乎全部反射11. 可燃?xì)怏w報(bào)警電路中，主要采用（C ）A.力敏傳感器B.磁敏傳感器C.氣敏傳感器 D.光敏傳感器19. 電渦流傳感器常用的材料為（D ）A.玻璃B .陶瓷C.高分子

27、D.金屬4. 以下特性屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性的是（A ）A .瞬態(tài)響應(yīng)B .線性度C.靈敏度D.穩(wěn)定性7. 據(jù)光生伏打效應(yīng)制成的光電器件是（B ）A.光敏電阻B.光電池C.光敏二極管D.光敏晶閘管10. 利用霍爾效應(yīng)制成的傳感器是（C ）A .磁敏傳感器 B .溫度傳感器 C .霍爾傳感器D .氣敏傳感器11. 影響超聲波的衰減程度的因素有介質(zhì)和（B ）A.溫度B .頻率C .濕度D .濃度17. 電容式濕度傳感器主要包括陶瓷電容式和（B ）A.金屬電容式B.高分子電容式 C.半導(dǎo)體電容式 D.單晶電容式6. 利用外光電效應(yīng)原理制成的光電元件是（B ）A.光敏電阻B.光電管C.光電池D.光敏晶體管

28、11. 熱電偶回路電動(dòng)勢(shì)主要包括接觸電勢(shì)和（D ）A.輻射電勢(shì)B.溫度電勢(shì)C.熱電勢(shì)D.溫差電勢(shì)16. 傳感器按輸出量可分為數(shù)字傳感器和（A ）A .模擬傳感器B .溫度傳感器C.生物量傳感器D.化學(xué)量傳感器17.互感式電感傳感器又稱(chēng)為（B ）A .電流式傳感器B .變壓器式傳感器C .差動(dòng)傳感器D.渦流傳感器19.具有壓電效應(yīng)的物體稱(chēng)為（D ）A.磁電材料 B.光電材料C.壓電效應(yīng)D.壓電材料4.電位器式電阻傳感器和應(yīng)變片式電阻傳感器相比，后者的靈敏度（ C ）A.低B .與前者相等C.高D.無(wú)法確定7.光敏二極管在沒(méi)有光照時(shí)產(chǎn)生的電流稱(chēng)為（ A ）A.暗電流B.亮電流C.光電流D.導(dǎo)通電流

29、12.超聲波傳播速度最快的介質(zhì)是（D ）A.水B .空氣C .氧氣D .鋼鐵15 .從氣敏元件與被測(cè)氣體接觸到氣敏元件參數(shù)達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)所需要時(shí)間 稱(chēng)為（C ）A.靈敏度B.穩(wěn)定性C.響應(yīng)時(shí)間D.選擇性16 .具有壓磁效應(yīng)的磁彈性體叫做（B ）A.壓電元件B .壓磁元件C.壓阻元件D.霍爾元件17 .最適合制作霍爾傳感器的物質(zhì)是（D ）A.絕緣體B .金屬C . P型半導(dǎo)體D . N型半導(dǎo)體20 .光電傳感器的基本原理是基于物質(zhì)的（ B ）A.壓電效應(yīng) B.光電效應(yīng)C.磁電效應(yīng)D.熱電效應(yīng)、判斷題（在你認(rèn)為對(duì)的判斷后打 ，錯(cuò)的判斷后打，每題1分,10題共10分）1,壓電式傳感器具有體積小、結(jié)

30、構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，適合于頻率較低的被測(cè)量的測(cè)量，甚至是靜態(tài)量的測(cè)量2,光敏電阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是說(shuō)暗電流要小，亮電流要大。這樣光敏電阻的靈敏度就高。（3,真值是指一定的時(shí)間及空間條件下，某物理量體現(xiàn)的真實(shí)數(shù)值。真值是客觀存在的，而且是可以測(cè)量的。（）21 .線性度是傳感器的靜態(tài)特性之一。（， ）改正：22 .電渦流式傳感器可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量和探傷。（，）改正：23 .光電三極管不是根據(jù)光電效應(yīng)原理制成的。（| ）改正：光電三極管是根據(jù)光電效應(yīng)原理制成的。24 .應(yīng)變片式壓力傳感器僅能對(duì)壓力進(jìn)行測(cè)量。（x）改正：應(yīng)變片式壓力傳感器可以對(duì)壓力進(jìn)行測(cè)量。25 .熱敏電阻除了用于溫度傳

31、感器外，還可用于濕度傳感器。（V ）改正：21 .時(shí)間響應(yīng)特性為傳感器的靜態(tài)特性之一。（x ）改正：時(shí)間響應(yīng)特性為傳感器的動(dòng)態(tài)特性之一22 .變壓器式傳感器可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量。（，改正：23 .光敏二極管是根據(jù)壓電效應(yīng)原理制成的。（x| ）改正：光敏二極管是根據(jù)內(nèi)光電效應(yīng)原理制成的。24 .電阻應(yīng)變片式傳感器可以對(duì)位移、加速度、壓力等進(jìn)行測(cè)量。（，改正：25 .石英音叉諧振傳感器是利用石英晶體的壓電效應(yīng)和諧振特性制成的。（J ）改正：21 .在傳感器的基本特性中，瞬態(tài)響應(yīng)特性是其動(dòng)態(tài)特性之一。（，）改正：22 .電渦流式傳感器不可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量。（x ）改正：電渦流式傳感器可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量

32、。23 .鈦酸鋼壓電陶瓷可用于制備光電傳感器。（x ）改正：鈦酸鋼壓電陶瓷可用于制備壓電傳感器。24 .電容式傳感器可以對(duì)位移、加速度、壓力等進(jìn)行測(cè)量。（，）改正：25 .接觸燃燒式氣體傳感器屬于氣敏傳感器。（V ）改正：21 .傳感器的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)指的是輸入信號(hào)為正弦信號(hào)的頻率響應(yīng)。（V ）改正：22 .電容式傳感器不可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量。（x| ）改正：電容式傳感器可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量。23 .在電磁波譜的可見(jiàn)光范圍內(nèi)，紫光攜帶的能量最大。（，1 ）改正：24光電耦合器件僅是光敏元件的組合。（x1 ）改正：光電耦合器件是發(fā)光元件和光敏元件的組合。25 .超聲波測(cè)流速的機(jī)理是它在靜止流體和流動(dòng)流體中的傳

33、播速度不同。（，）改正：21 .線性度描述的是傳感器的動(dòng)態(tài)特性之一。（x| ）改正：線性度描述的是傳感器的靜態(tài)特性之一。22 .磁敏傳感器可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量。（V ）改正：23 .壓電式壓力傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)原理制成的。（V ）改正：24 .力敏傳感器可以對(duì)力、力矩、壓力等進(jìn)行測(cè)量。（V ）改正：熱電偶屬于溫度傳感器。25 .熱電偶不屬于溫度傳感器。（x ）改正：26 .智能傳感比普通傳感器性能優(yōu)越，它輸出的信號(hào)一定為數(shù)字信號(hào)。（x| ）改正：智能傳感比普通傳感器性能優(yōu)越，它輸出的信號(hào)可以為數(shù)字信號(hào)。27 .電渦流式傳感器可以進(jìn)行無(wú)接觸測(cè)量位移、 振幅、板材厚度等參量。（J ） 改正：28

34、.磁敏二極管是根據(jù)先生伏打效應(yīng)制成的。（x ）改正：磁敏二極管是根據(jù)內(nèi)光電效應(yīng)制成的。29 .霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的傳感器。（V ）改正：30 .諧振傳感器可以測(cè)量壓力、頻率等參量。改正：(x21傳感器按輸入量分為模擬式和數(shù)字式傳感器。改正：傳感器按輸出量分為模擬式和數(shù)字式傳感器。31 .電渦流式傳感器屬于電容式傳感器，可以用于無(wú)損探傷 改正：電渦流式傳感器屬于電感式傳感器，可以用于無(wú)損探傷。32 .光譜特性是光電元件的特性之一。改正：33 .壓磁式傳感器和磁阻式傳感器都屬于磁敏傳感器。改正：34 .電阻傳感器和電容傳感器都可以用于濕度的測(cè)量。改正：四、簡(jiǎn)答題（4題，共18分）301、

35、試述傳感器的定義、共性及組成。答：傳感器的定義：能感受被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件 或裝置；傳感器的共性：利用物理定律和物質(zhì)的物理、化學(xué)或生物特性，將非 電量（如位移、速度、加速度、力等）轉(zhuǎn)換為電量（電壓、電流、電容、電阻等）； 傳感器的組成：傳感器主要由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。302、什么是傳感器動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性？簡(jiǎn)述在什么條件下只研究靜態(tài)特性就能 夠滿足通常的需要。答：傳感器的動(dòng)態(tài)特性是指?jìng)鞲衅鲗?duì)動(dòng)態(tài)激勵(lì)（輸入）的響應(yīng)（輸出）特性，即其輸 出對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。傳感器的靜態(tài)特性是指它在穩(wěn)態(tài)（靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)）信號(hào)作用下的輸入-輸出關(guān)系。 靜態(tài)特性所描述的傳感器的輸

36、入、輸出關(guān)系式中不含有時(shí)間變量。當(dāng)輸入量為常量或變化極慢時(shí)只研究靜態(tài)特性就能夠滿足通常的需要。304、什么叫應(yīng)變效應(yīng)？利用應(yīng)變效應(yīng)解釋金屬電阻應(yīng)變片的工作原理。答：材料的電阻變化是由尺寸變化引起的，稱(chēng)為應(yīng)變效應(yīng)。應(yīng)變式傳感器的基本工作原理：當(dāng)被測(cè)物理量作用在彈性元件上，彈性元件在力、 力矩或壓力等作用下發(fā)生形變，變換成相應(yīng)的應(yīng)變或位移，然后傳遞給與之相連 的應(yīng)變片，將引起應(yīng)變敏感元件的電阻值發(fā)生變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路變成電量輸出。 輸出的電量大小反映了被測(cè)物理量的大小。306、在傳感器測(cè)量電路中，直流電橋與交流電橋有什么不同，如何考慮應(yīng)用場(chǎng)合?用電阻應(yīng)變片組成的半橋、全橋電路與單橋相比有哪些改善

37、？答：直流電橋適合供電電源是直流電的場(chǎng)合， 交流電橋適合供電電源是交流的場(chǎng)合。半橋電路比單橋電路靈敏度提高一倍，全橋電路比單橋電路靈敏度提高4倍，且二者均無(wú)非線性誤差。311、根據(jù)電容式傳感器工作原理，可將其分為幾種類(lèi)型？每種類(lèi)型各有什么特點(diǎn)？ 各適用于什么場(chǎng)合？答：根據(jù)電容式傳感器的工作原理，可將其分為 3種：變極板間距的變極距型、 變極板覆蓋面積的變面積型和變介質(zhì)介電常數(shù)的變介質(zhì)型。變極板間距型電容式傳感器的特點(diǎn)是電容量與極板間距成反比，適合測(cè)量位移 量。變極板覆蓋面積型電容傳感器的特點(diǎn)是電容量與面積改變量成正比，適合測(cè)量線位移和角位移。變介質(zhì)型電容傳感器的特點(diǎn)是利用不同介質(zhì)的介電常數(shù)各不

38、相同，通過(guò)改變介質(zhì)的介電常數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的檢測(cè)，并通過(guò)電容式傳感器的電容量的變化反映 出來(lái)。適合于介質(zhì)的介 電常數(shù)發(fā)生改變的場(chǎng)合。316、何謂電渦流效應(yīng)？怎樣利用電渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測(cè)量？答：電渦流效應(yīng)指的是這樣一種現(xiàn)象：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，塊狀金屬導(dǎo) 體置于變化的磁場(chǎng)中或在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的磁通將發(fā)生變 化，產(chǎn)生感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電流，并形成閉合曲線，狀似水 中的渦流，通常稱(chēng)為電渦流。利用電渦流效應(yīng)測(cè)量位移時(shí)，可使被測(cè)物的電阻率、磁導(dǎo)率、線圈與被測(cè)物的尺 寸因子、線圈中激磁電流的頻率保持不變， 而只改變線圈與導(dǎo)體間的距離， 這樣 測(cè)出的傳感器線圈的阻抗變化

39、，可以反應(yīng)被測(cè)物位移的變化。317、試比較自感式傳感器與差動(dòng)變壓器式傳感器的異同。答：不同點(diǎn)：1 ）自感式傳感器把被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)換成自感系數(shù)的變化；2）差動(dòng)變壓器式傳感器把被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)換成互感系數(shù)的變化。相同點(diǎn)：兩者都屬于電感式傳感器，都可以分為氣隙型、氣隙截面型和螺管型。323、什么是正壓電效應(yīng)？什么是逆壓電效應(yīng)？什么是縱向壓電效應(yīng)？什么是橫向壓 電效應(yīng)？答：正壓電效應(yīng)就是對(duì)某些電介質(zhì)沿一定方向施以外力使其變形時(shí)，其內(nèi)部將產(chǎn)生極化現(xiàn)象而使其出現(xiàn)電荷集聚的現(xiàn)象。當(dāng)在片狀壓電材料的兩個(gè)電極面上加上交流電壓， 那么壓電片將產(chǎn)生機(jī)械振 動(dòng)，即壓電片在電極方向上產(chǎn)生伸縮變形， 壓電材料的這種

40、現(xiàn)象稱(chēng)為電致伸縮效 應(yīng)，也稱(chēng)為逆壓電 效應(yīng)。沿石英晶體的x軸（電軸）方向受力產(chǎn)生的壓電效應(yīng)稱(chēng)為"縱向壓電效應(yīng)"。沿 石英晶體的y軸（機(jī)械軸）方向受力產(chǎn)生的壓電效應(yīng)稱(chēng)為"橫向壓電效應(yīng)"。331、簡(jiǎn)述熱電偶的幾個(gè)重要定律，并分別說(shuō)明其實(shí)用價(jià)值。答：1、中間導(dǎo)體定律；2、標(biāo)準(zhǔn)電極定律；3、連接導(dǎo)體定律與中間溫度定律 實(shí)用價(jià)值：略。332、熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？常用的補(bǔ)償方法有哪些？答（1）因?yàn)闊犭娕嫉臒犭妱?shì)只有當(dāng)冷端的溫度恒定時(shí)才是溫度的單值函數(shù)，而熱電偶的標(biāo)定時(shí)是在冷端溫度特定的溫度下進(jìn)行的， 為了使熱電勢(shì)能反映所測(cè)量 的真實(shí)溫度，所以要進(jìn)

41、行冷端補(bǔ)償。（2） A:補(bǔ)償導(dǎo)線法B:冷端溫度計(jì)算校正法C:冰浴法D:補(bǔ)償電橋法。333、試說(shuō)明如圖所示的熱電偶三線制測(cè)溫時(shí)，是如何消 除連接導(dǎo)線電阻r帶來(lái)的測(cè)溫誤差的。答：當(dāng)電橋平衡時(shí)，可寫(xiě)出下列關(guān)系式，即第333題圖& 十 一.（印 + r）R|由此可以得出口 &凡/匕 Rk芯飛再7卜設(shè)計(jì)電橋時(shí)如滿足R仁R2則圖中右邊含有r的項(xiàng)完全消去，這種情況下連線阻r對(duì)橋路平衡毫無(wú)影響，即可以消除熱電阻測(cè)量過(guò)程中r的影響但必須注意，只有在對(duì)稱(chēng)電橋（Rl=R2的電橋），且只有在平衡狀態(tài)下才如此335、熱電阻傳感器主要分為哪兩種類(lèi)型？它們分別應(yīng)用在什么場(chǎng)合？答：（l）鋁電阻傳感器：特點(diǎn)是精

42、度高、穩(wěn)定性好、性能可靠。主要作為標(biāo)準(zhǔn)電阻溫 度計(jì)使用，也常被用在工業(yè)測(cè)量中。止匕外，還被廣泛地應(yīng)用于溫度的基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn) 的傳遞，是目前測(cè)溫復(fù)現(xiàn)性最好的一種。銅電阻傳感器：價(jià)錢(qián)較鉛金屬便宜。在測(cè)溫范圍比較小的情況下，有很好的 穩(wěn)定性。溫度系數(shù)比較大，電阻值與溫度之間接近線性關(guān)系。材料容易提純，價(jià) 格便宜。不足之處是測(cè)量精度較鉛電阻稍低、電阻率小。336、要用熱電偶來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的平均溫度，若分別用并聯(lián)和串聯(lián)的方式，請(qǐng)簡(jiǎn)述其原理，指出這兩種方式各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么 ？答:在并聯(lián)方式中，伏特表得到的電動(dòng)勢(shì)為2個(gè)熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)的平均電動(dòng)勢(shì)， 即它已經(jīng)自動(dòng)得到了 2個(gè)熱電動(dòng)勢(shì)的平均值，查表即可得到兩點(diǎn)的平均

43、溫度。該 方法的優(yōu)點(diǎn)：快速、高效、自動(dòng)，誤差小，精度高。缺點(diǎn)：當(dāng)其中有一個(gè)熱電偶 損壞后，不易立即發(fā)現(xiàn)，且測(cè)得的熱電動(dòng)勢(shì)實(shí)際上只是某一個(gè)熱電偶的。在串聯(lián)方式中，伏特表得到的電動(dòng)勢(shì)為環(huán)路中2個(gè)熱電偶的總熱電動(dòng)勢(shì)，還 要經(jīng)過(guò)算術(shù)運(yùn)算求平均值，再查表得到兩點(diǎn)的平均溫度。該方法的優(yōu)點(diǎn) ：當(dāng)其中 有一個(gè)熱電偶損壞后，可以立即發(fā)現(xiàn)；可獲得較大的熱電動(dòng)勢(shì)并提高靈敏度。缺點(diǎn)：過(guò)程較復(fù)雜，時(shí)效性低，在計(jì)算中，易引入誤差，精度不高。339、什么是光電效應(yīng)和光電器件？常用的光電器件有哪幾大類(lèi)？答：所謂光電效應(yīng)，是指物體吸收了具有一定能量的光子后所產(chǎn)生的電效應(yīng)。根據(jù)光電效應(yīng)原理工作的光電轉(zhuǎn)換器件稱(chēng)為光電器件。常用的光

44、電器件主要有外光電效應(yīng)器件和內(nèi)光電效應(yīng)器件兩大類(lèi)。340、試解釋外光電效應(yīng)器件和內(nèi)光電效應(yīng)器件各自的工作基礎(chǔ)并舉例。答：外光電效應(yīng)器件的工作基礎(chǔ)基于外光電效應(yīng)。所謂外光電效應(yīng)，是指在光線作用下，電子逸出物體表面的現(xiàn)象。相應(yīng)光電器件主要有光電管和光電倍增管。內(nèi)光電效應(yīng)器件的工作基礎(chǔ)是基于內(nèi)光電效應(yīng)。所謂內(nèi)光電效應(yīng)，是指在光線作用下，物體的導(dǎo)電性能發(fā)生變化或產(chǎn)生光生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，它可分為光導(dǎo)效應(yīng)和先生伏特效應(yīng)。內(nèi) 光電效應(yīng)器件主要有光敏電阻、光電池、光敏二極管和 光敏晶體管。341、什么是光電式傳感器？光電式傳感器的基本工作原理是什么？答：光電式傳感器（或稱(chēng)光敏傳感器）。利用光電器件把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成

45、電信號(hào)（電 壓、電流、電阻等）的裝置。光電式傳感器的基本工作原理是基于光電效應(yīng)的， 即因光照引起物體的電學(xué)特性而改變的現(xiàn)象 名詞解釋?zhuān)?6.熱電效應(yīng)熱電效應(yīng)是兩種不同的導(dǎo)體組成閉合回路時(shí)（1分），若兩接點(diǎn)溫度不同 1分）在該電路中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象.（1分）38.霍爾效應(yīng)當(dāng)置于磁場(chǎng)中的半導(dǎo)體薄片的電流方向與磁場(chǎng)方向不一致時(shí)（1分），在半導(dǎo)體薄片上平行于電流和磁場(chǎng)方向（1分）的兩個(gè)面之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象.（1分）38.光電效應(yīng)用光照射某一物體（1分），組成該物體的材料吸收光子能量而發(fā)生相應(yīng)的電效應(yīng)的物理現(xiàn)象.（2分）38.靈敏度傳感器達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)（1分）輸出變化量與引起此變化的輸入變化量之比

46、.（2分）37.內(nèi)光電效應(yīng)光照射于某一物體上，（1分）使其導(dǎo)電能力發(fā)生變化的現(xiàn)象 .（2分）39.簡(jiǎn)述傳感器的基本組成。傳感器一般由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。（2分）敏感元件是能夠完成預(yù)變換作用的器件；（1分）轉(zhuǎn)換元件是能將感覺(jué)到的被測(cè)非電量參數(shù)轉(zhuǎn)換為電量的器件；（1分）轉(zhuǎn)換元件是傳感器的核心部分。（1分）并不是所有的傳感器都包括敏感元件與轉(zhuǎn)換元件.（1分）42.光纖的主要參數(shù)有哪些？光纖的主要參數(shù)有：（1）數(shù)值孔徑 它反映纖芯吸收光量的多少，是標(biāo)志光纖接受性能的重要參數(shù)；（2分）（2）光纖模式 就是光波沿光纖傳播的途徑和方式；（2分）（3）傳播損耗 是由光纖纖芯材料的吸收、散射以及光纖彎曲處的

47、輻射損耗影響造成的.（2分）46.在傳感器技術(shù)這門(mén)課程中講述了多種傳感器，其中溫度傳感器在實(shí)際應(yīng)用中具有重要實(shí)用價(jià)值，試論述常用的溫度傳感器的異同。答：常用的溫度傳感器有熱電偶、熱敏電阻和集成溫度傳感器等；（2分）它們的相同點(diǎn)是：者B是接觸式測(cè)溫方法;（1分）不同點(diǎn)是：（1）工作原理不同熱電偶依據(jù)的是熱電效應(yīng)，熱敏電阻利用的是半導(dǎo)體電阻隨溫度變化的特性，集成溫度傳感器是利用感溫PN的電壓電流特性與溫度的關(guān)系；（3分）（2）主要特點(diǎn)不同 熱電偶具有種類(lèi)多、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 感溫部小、廣泛用于高溫測(cè)量的特點(diǎn)，熱敏電阻具有種類(lèi)多、精度高、感溫部較大、體 積小、響應(yīng)快、靈敏度高等特點(diǎn)，集成溫度傳感器具有體積

48、小、反應(yīng)快、線性好、價(jià)格 低等牛I點(diǎn).（3分）40.電渦流傳感器是如何實(shí)現(xiàn)探傷的？使電渦流傳感器與被測(cè)體距離不變，如有裂紋出現(xiàn)，將會(huì)引起金屬的電阻率、磁導(dǎo)率的 變化。（3分）在裂紋處也可以說(shuō)有位移的變化。這些綜合參數(shù)的變化將會(huì)引起傳感器參數(shù)的變化，（2分）通過(guò)測(cè)量傳感器參數(shù)的變化即可達(dá)到探傷的目的.（1分）43.簡(jiǎn)述霍爾電勢(shì)的產(chǎn)生原理。一塊半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)方向垂直于薄片），當(dāng)有電流流過(guò)時(shí)，電子受到洛侖茲 力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（2分）結(jié)果在半導(dǎo)體的后端面上電子有所積累，而前端面缺少電 子，因此后端面帶負(fù)電， 前端面帶正電，在前后端面形成電場(chǎng)，該電場(chǎng)產(chǎn)生的力阻止電 子繼續(xù)偏轉(zhuǎn)；（2分）當(dāng)兩

49、力相平衡時(shí)，電子積累也平衡，這時(shí)在垂直于電流和磁場(chǎng)的 方向上將產(chǎn)生電場(chǎng)，相應(yīng)的電勢(shì)稱(chēng)為霍爾電勢(shì).（2分）46.傳感器技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛，其中超市收款臺(tái)采用條形碼掃描的方法來(lái)得到各種商品的信息，實(shí)現(xiàn)快速收費(fèi)的目的。條形碼掃描的方法涉及到光電傳感器，試分析條形碼掃描筆的工作原理。答：掃描筆的前方為光電讀入頭，它由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管組成；（2分）當(dāng)掃描筆在條形碼上移動(dòng)時(shí)，若遇黑色收線條，發(fā)光二極管發(fā)出的光將被黑線吸收，光敏三極管接受不到反射光， 呈現(xiàn)高阻抗，處于截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)遇到白色間隔時(shí)，發(fā)光二極管所發(fā)出的光纖，被反射到光敏三極管的基極，光敏三極管產(chǎn)生電流而導(dǎo)通；（4分）整個(gè)

50、條形碼被掃描后，光敏三極管將條形碼變成了一個(gè)個(gè)電脈沖信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大、整形后便形成寬窄與條形碼線的寬窄及間隔相對(duì)應(yīng)的脈沖列，脈沖列經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，完成對(duì)條形碼的識(shí)讀.（3分）五、計(jì)算綜合題（3題，共22分）1、如圖為實(shí)驗(yàn)室常采用的冰浴法熱電偶冷端溫度補(bǔ)償接線圖,(1)(2)圖中依據(jù)了熱電偶 兩個(gè)基本定律，分 別指出并簡(jiǎn)述其內(nèi) 容；（4分）將冷端至于冰水槽 的主要原因是什么？ （2分）（3）對(duì)補(bǔ)償導(dǎo)線有何要求？ （ 2分）答案：（1）中間導(dǎo)體定律：在熱電偶回路中，只要接入的第三導(dǎo)體兩端溫度相同， 則 對(duì)回路的總的熱電動(dòng)勢(shì)沒(méi)有影響。中間溫度定律：熱電偶 AB的熱電勢(shì)僅 取決于熱電偶的材料和兩個(gè)結(jié)

51、點(diǎn)的溫度，而與溫度沿?zé)犭姌O的分布以及熱電極的參數(shù)和形狀無(wú)關(guān)。(2)熱電偶分度表以0攝氏度為基準(zhǔn)；(3)與導(dǎo)體材料A、B有相同熱電特性(不同型號(hào)的熱電偶所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線不同；連接補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意區(qū)分正負(fù)極，使其分別與熱電偶的正負(fù)極一一對(duì)應(yīng)；補(bǔ)償導(dǎo)線連接端的工作溫度不能超出(0100C),否則會(huì)給測(cè)量帶來(lái)誤差。)361、一臺(tái)精度等級(jí)為0.5級(jí)、量程范圍6001200c的溫度傳感器，它最大允許絕對(duì)誤差是多少？檢驗(yàn)時(shí)某點(diǎn)最大絕對(duì)誤差是4C,問(wèn)此表是否合格？解：根據(jù)精度定義表達(dá)式 A=AA/ Yf.sX 100%,并由題意已知：A=0.5%, Yf.s= (1200- 600) C,得最大允許絕對(duì)誤差

52、A=AYf.s=0.5%X ( 1200600) =3C此溫度傳感器最大允許絕對(duì)誤差為 3C。檢驗(yàn)?zāi)滁c(diǎn)的最大絕對(duì)誤差為 4C,大于3C,故此傳感器不合格。366、已知某溫度計(jì)測(cè)量范圍0200C。檢測(cè)測(cè)試具最大誤差 Ymax=4C,求其 滿度相的誤差，并根據(jù)精度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)判斷精度等級(jí)。解：Yfs=2000=200由 A= AA/Yfs* 100%有A = 4/200* 100% = 2%。精度特級(jí)為2.5級(jí)。367、檢定一臺(tái)1.5級(jí)刻度0100Pa壓力傳感器，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)50Pa處誤差最大為1.4Pa, 問(wèn)這臺(tái)壓力傳感器是否合格？解：根據(jù)精度定義表達(dá)式：A= AA/AyFs*100%,由題意可知：A=

53、1.5%, Yfs= 100所以 AA= A Yfs= 1.5因?yàn)?1.4<1.5所以 合格。27 / 25374、采用四片相同的金屬絲應(yīng)變片（K=2）,將其貼在實(shí)心圓柱形測(cè)力彈性元件上。如圖（a）所示，力F=1000kgo圓柱斷面半徑r=1cm, 楊氏模量E=2X 107N/cm2,泊松比 =0.3。求（1）畫(huà)出應(yīng)變片在圓柱上貼粘位置及相應(yīng)測(cè)量橋路原理圖；（2）各應(yīng)變片的應(yīng)變=?電阻相對(duì)變化量4 R/R=?解：（1）按題意采用四個(gè)相同應(yīng)變片測(cè)力彈性元件，貼的位置如圖374 （a）所示。R、R3沿軸向受力F作用下產(chǎn)生正應(yīng)變R1 口QR3R2=U R4F計(jì)算題374題圖1>0,3>0；