某大學(xué)2022年《1107傳感器與測試技術(shù)》期末考試真題及答案（共2套）

試卷代號:1107

國家開放大學(xué)202I年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試

傳感器與測試技術(shù)試題

2022年1月

ー、單項(xiàng)選擇題（12小題,每小題3分,共36分）

L能感受被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸岀信號的器件或裝置,稱為（）〇

A.電感量B.觸發(fā)器

C,電動機(jī)D.傳感器

2.傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和（）三部分組成。

A,轉(zhuǎn)換電路B.虛擬儀器

C,電容D.磁頭

3.超聲波的頻率高,因而（）,繞射現(xiàn)象小,方向性好,因而能夠成為射線而定向傳播。

A.波長短B.波長長

C.速度慢D.速度快

4.利用（）制成的光電器件有真空光電管、充氣光電管和光電倍增管等。

A.外光電效應(yīng)B,壓電效應(yīng)

C.聲光效應(yīng)D.波光效應(yīng)

5.以下（）是影響CMOS傳感器性能的首要問題。

A.暗電流B.噪聲

C.像素的飽和D.振動方向

6.直流電橋的優(yōu)點(diǎn)是電源穩(wěn)定性高,可用（）測量,準(zhǔn)確度高。

A.揚(yáng)聲器B.交流儀表

C.整流儀表D.直流儀表

7.金屬應(yīng)變片的靈敏系數(shù)比應(yīng)變電阻材料本身的靈敏系數(shù)（）。

A,大B.小

C.相等D.大或相等

8.（）被廣泛應(yīng)用在各種檢測儀表中,特別是在需要輻射和穿透力強(qiáng)的情況,如金屬探

傷、測厚以及測量物體的密度等。

A.a射線B.7射線

C.X射線D.Y射線

9.以下（）不屬于虛擬儀器技術(shù)所具有的特點(diǎn)。

A.集成性強(qiáng)B.擴(kuò)展性強(qiáng)

C.開發(fā)時間長D.開發(fā)時間短

10.超聲波換能器是超聲波傳感器中的ー個核心部件,并以（）的應(yīng)用最為廣泛。

A,電動式換能器B.壓電式換能器

C.電磁式換能器D.霍爾元件

11.壓電傳感器的測量電路中前置放大器的作用有（）?

A.消除電纜電容對靈敏度的影響

B.減小測量誤差

C.把傳感器的高輸入阻抗變換成低輸入阻抗

D.增加測量誤差

12.差動變壓器屬于（）。

A.電容式傳感器B.壓電式傳感器

C.電感式傳感器D.電阻式傳感器

二、判斷題（8小題,每小題2分,共16分）

13.光電器件具有響應(yīng)速度快,可靠性較低的特點(diǎn)。（）

14.智能傳感器是將傳感器集成化并與微處理機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物。（）

15.紅外傳感器是將紅外輻射量的變化轉(zhuǎn)換成非電量變化的器件。（）

16.電容式傳感器將電量的變化轉(zhuǎn)換為電容電壓的變化來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量。（）

17.動態(tài)特性是輸入量和輸出量隨時間迅速變化時,輸出量與輸入量之間的關(guān)系。（）

18.結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、測溫范圍寬、熱慣性大是熱電偶傳感器的特點(diǎn)。（）

19.超聲波是頻率比聲波頻率高的機(jī)械波。（）

20.光電效應(yīng)是指一束光線照射到物質(zhì)上時,物質(zhì)的電子吸收了光子的能量從而發(fā)生的電效

應(yīng)現(xiàn)象。（）

三、簡答題（4小題，每小題5分,共20分）

21.傳感器按照工作原理來劃分,可以怎樣分類?

22.磁電式傳感器有何優(yōu)點(diǎn)?

23.利用熱電偶傳感器測量溫度時,最重要的一個環(huán)節(jié)是什么?

24.常見的智能傳感器有哪些?

四、綜合題（2小題,每小題14分,共28分）

25.以下是紅外傳感器測試系統(tǒng)框圖,請給岀圖中A、B、C、D四處的名稱,并簡要敘述其

在紅外傳感器測試系統(tǒng)中的工作過程。

圖1紅外傳感器測試系統(tǒng)

26.圖2為虛擬儀器及傳統(tǒng)儀器構(gòu)成元素的對比框圖。請根據(jù)圖2,說明虛擬儀器技術(shù)的主

要組成部分有哪些?并論述虛擬儀器技術(shù)的各主要組成部分的功能。

［儀隅的構(gòu)成元素］

傳統(tǒng)儀器:硬件（電子線路）硬件（電子線路）硬件（顯示器與旋鈕）

虛擬儀器:

圖2虛擬儀器及傳統(tǒng)儀器的構(gòu)成元素對比

試卷代號:1107

國家開放大學(xué)2022年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試

傳感器與測試技術(shù)試題

2022年7月

ー、單項(xiàng)選擇題（12小題,每小題3分,共36分）

1.電阻應(yīng)變片的絕緣電阻是指己粘貼的應(yīng)變片的（）間的電阻值。

A.?；c被測試件B.覆蓋片與被測試件

C.引線與被測試件D.覆蓋片與基片

2.交流電橋按照接入阻抗的形式不同主要分為純電阻交流電橋、（）交流電橋和電感

式交流電橋。

A.靜電式B.平衡式

C,電壓式D.電容式

3.電容式傳感器是將被測量的變化轉(zhuǎn)換成（）變化的ー種傳感器。

A.電容量B?霍爾系數(shù)

C.介電常數(shù)D.電感量

4.線性度、重復(fù)性、精度和靈敏度屬于傳感器的（）性能指標(biāo)。

A1線圈B.電源

C.動態(tài)D?靜態(tài)

5.下列屬于磁電式傳感器非線性誤差產(chǎn)生原因的是（）。

A.光源變化對傳感器產(chǎn)生的影響

B.傳感器線圈電流產(chǎn)生的磁通對工作磁通產(chǎn)生影響

C.傳感器的補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁通對工作磁通產(chǎn)生影響

D.溫度變化對傳感器產(chǎn)生的影響

6.以下（）不屬于虛擬儀器技術(shù)所具有的特點(diǎn)。

A.開發(fā)時間短B.擴(kuò)展性強(qiáng)

C.開發(fā)時間長D.集成性強(qiáng)

7.利用（）可制成半導(dǎo)體光敏電阻。

A.壓電效應(yīng)B.光電效應(yīng)

C.磁電效應(yīng)D.濾波

8.以下（）是由一列MOS光敏元和一列移位寄存器并行構(gòu)成的。

A.線陣CCD圖像傳感器B.面陣CCD圖像傳感器

C.有源CMOS圖像傳感器D,無源CMOS圖像傳感器

9.在エ業(yè)放射性同位素自動檢測儀表中廣泛采用的核輻射傳感器為（）。

A.電感式傳感器B.磁電式傳感器

C.電離室D.霍爾元件

10.超聲波是（）的ー種,即是機(jī)械振動在彈性介質(zhì)中的ー種傳播過程。

A.電磁波B.機(jī)械波

C.表面波D.濾波

11ー適合于使用紅外傳感器進(jìn)行測量的被測物理量是（）。

A.轉(zhuǎn)速B.溫度

。加速度D.流量

12.以下不屬于壓電式傳感器的特點(diǎn)的是（）〇

A,靈敏度高B.結(jié)構(gòu)簡單

C.靈敏度低D,體積小

二、判斷題（8小題,每小題2分,共16分）

13.紅外輻射按照溫度不同,可以分為遠(yuǎn)紅外區(qū)、中紅外區(qū)和近紅外區(qū)。（）

14.利用熱電偶測溫時,熱電勢不僅與熱端溫度有關(guān),而且也與冷端溫度有關(guān),因此,

實(shí)際使用時必須進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。（）

15.按磁場方式分類，磁電感應(yīng)式傳感器可分為變磁通式和恒磁通式兩大類。（）

16.輻射式傳感器是指利用電磁波、機(jī)械波或物質(zhì)的放射性構(gòu)成的ー類傳感器。（）

17.熱釋電探測器多用在非接觸、被動式檢測應(yīng)用中。（）

18.動態(tài)特性就是輸入量和輸出量不隨時間迅速變化時,輸出量與輸入量之間的

關(guān)系。（）

19.超聲波在固體和液體中衰減較強(qiáng),因此穿透能力強(qiáng)是超聲波所具有的主要特點(diǎn)之一。

（）

20.虛擬儀器技術(shù)是利用高性能的模塊化硬件,結(jié)合高效靈活的軟件來完成各種測試、

測量和自動化的應(yīng)用。（）

三、簡答題（4小題,每小題5分,共20分）

21.電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)是什么?

22.什么是線性度?

23.典型的超聲波傳感器系統(tǒng)由什么組成?

24.智能傳感器與傳統(tǒng)傳感器相比較,其突出特點(diǎn)有哪些?

四、綜合題（2小題,每小題14分,共28分）

25.以下是紅外傳感器測試系統(tǒng)框圖,給出圖中A、B、C、D四處的名稱,并簡要敘述

其在紅外傳感器測試系統(tǒng)中的工作過程。（14分）

圖i紅外傳感挈測試系統(tǒng)

26,以下是兩種霍爾元件的驅(qū)動電路圖,請指出哪個是恒流源驅(qū)動電路?哪個是恒壓源

驅(qū)動電路?并簡述這兩種驅(qū)動電路的優(yōu)缺點(diǎn)。（14分）

5

甚3

試卷代號:1107

國家開放大學(xué)2021年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試

傳感器與測試技術(shù)試題答案及評分標(biāo)準(zhǔn)

（供參考）

2022年1月

ー、單項(xiàng)選擇題（12小題,每小題3分,共36分）

1.D2.A3.A4.A5.B

6.D7.B8.B9.C10.B

11.C12.C

二、判斷題（8小題，每小題2分,共16分）

13.X14.V15.X16.X17.J

18.X19.V20.J

三、簡答題（4小題,每小題5分,共20分）

21.傳感器按照工作原理來劃分,可以怎樣分類?

答:傳感器按照工作原理來劃分,可以分為應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、

電容式傳感器、光電式傳感器等。

22.磁電式傳感器有何優(yōu)點(diǎn)?

答:磁電式傳感器直接從被測物體吸收機(jī)械能并轉(zhuǎn)換成電信號輸出.輸出功率大,性能穩(wěn)定,工作不需要

電源.調(diào)理電路簡單,靈敏度較高,一般不需要高增益放大器。

23.利用熱電偶傳感器測量溫度時,最重要的一個環(huán)節(jié)是什么?

答：利用熱電偶傳感器測量溫度時,熱電勢不僅與熱端溫度有關(guān),而且也與冷端溫度有關(guān),因此,實(shí)際使

用時必須進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。

24.常見的智能傳感器有哪些?

答:常見的智能傳感器有微型傳感器、模糊傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器等。

四、綜合題（2小題,每小題14分,共28分）

25.以下是紅外傳感器測試系統(tǒng)框圖,請給出圖中A、B、C、D四處的名稱，并簡要敘述其在紅外傳感器

測試系統(tǒng)中的工作過程。

待測目標(biāo)

圖1紅外傳感器測試系統(tǒng)

答:

A——光學(xué)接收器（2分）

光學(xué)接收器接受目標(biāo)的部分紅外輻射并傳輸給紅外傳感器。（1分）

（1107號）傳感器與測試技術(shù)答案第1頁（共2頁）

B——輻射調(diào)制器（2分）

輻射調(diào)制器會將來自待測目標(biāo)的輻射光調(diào)制成交變的輻射光。（2分）

C——紅外探測器（2分）

紅外探測器是利用紅外輻射與物質(zhì)相互作用所呈現(xiàn)出來的物理效應(yīng)來探測紅外輻射的探測器。（1分）

D-信號處理系統(tǒng)（2分）

信號處理系統(tǒng)將探測的信號進(jìn)行放大、濾波等處理,然后將這些信息轉(zhuǎn)化成所需要的格式。（2分）

26.圖2為虛擬儀器及傳統(tǒng)儀器構(gòu)成元素的對比框圖。請根據(jù)圖2,說明虛擬儀器技術(shù)的主要組成部分

有哪些?并論述虛擬儀器技術(shù)的各主要組成部分的功能。

儀器的構(gòu)成元素!

傳統(tǒng)儀器:硬件（電子線路）硬件（電子線路）硬件（顯示器與旋鈕）

虛擬儀器:硬件（電子線路）計(jì)算^軟件（算法）計(jì)算機(jī)硬件

（顯示器與蜘旋鈕）

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源

圖2虛擬儀器及傳統(tǒng)儀器的構(gòu)成元素對比

答:虛擬儀器技術(shù)的三大組成部分有:靈活高效的軟件、模塊化的1/。硬件和用于集成的軟硬件平臺。

（6分）

虛擬儀器技術(shù)的各主要組成部分的功能如下:

（1）靈活高效的軟件

軟件是虛擬儀器技術(shù)中最重要的部分。使用正確的軟件工具并通過調(diào)用特定的程序模塊,可以高效地

創(chuàng)建自己的應(yīng)用以及友好的人機(jī)交互界面。圖形化編程軟件不僅能輕松方便地完成與各種軟硬件的連接.

更能提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,并將分析結(jié)果有效地顯示給用戶。此外,還有其它交互式的測量工具和系統(tǒng)

管理軟件工具,這些軟件均可滿足用戶對高性能應(yīng)用的需求。擁有了靈活高效的軟件,用戶就可以在虛擬儀

器技術(shù)中創(chuàng)建智能和決策功能,從而發(fā)揮虛擬儀器技術(shù)在測試應(yīng)用中的強(qiáng)大優(yōu)勢。（3分,根據(jù)要點(diǎn)酌情給分）

（2）模塊化的I/O硬件

模塊化的硬件能方便地提供全方位的系統(tǒng)集成。高性能的模塊化!/O硬件產(chǎn)品結(jié)合靈活的開發(fā)軟件,

可為負(fù)責(zé)測試和設(shè)計(jì)工作的工程師們創(chuàng)建完全自定義的測試系統(tǒng),滿足各種靈活獨(dú)特的應(yīng)用需求。（2分,

根據(jù)要點(diǎn)酌情給分）

（3）用于集成的軟硬件平臺

專為測試任務(wù)設(shè)計(jì)的PXI硬件平臺已成為當(dāng)今測試的標(biāo)準(zhǔn)平臺。PXI作為ー種專為エ業(yè)數(shù)據(jù)采集與

自動化應(yīng)用量身定制的模塊化儀器平臺,內(nèi)建有高端的定時和觸發(fā)總線,再配以模塊化的I/O硬件和相應(yīng)

的測試、開發(fā)軟件,能滿足用戶對同步和定時應(yīng)用的需求,并建立自定義的測試解決方案。（3分,根據(jù)要點(diǎn)

酌情給分）

（1107號）傳感器與測試技術(shù)答案第2頁（共2頁）

試卷代號:1107

國家開放大學(xué)2022年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試

傳感器與測試技術(shù)試題答案及評分標(biāo)準(zhǔn)

（供參考）

2022年7月

ー、單項(xiàng)選擇題（12小題,每小題3分,共36分）

1.C2.D3.A4.D5.B

6.C7.B8.A9.C10.B

11.B12.C

二、判斷題（8小題,每小題2分,共16分）

13.X14.715.ノ16.V17.V

18.X19.X20.V

三、簡答題（4小題，每小題5分,共20分）

21.電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)是什么?

答:電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn):（1）溫度穩(wěn)定性好;（2）結(jié)構(gòu)簡單