傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷及答案(共五套)

傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷及答案PAGE第13頁(yè)共20頁(yè)（試卷一）第一部分選擇題（共24分）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共12小題，每小題2分，共24分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選和未選均無(wú)分。1．下列被測(cè)物理量適合于使用紅外傳感器進(jìn)行測(cè)量的是（）A．壓力B．力矩C．溫度D．厚度2．屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是（）A．重復(fù)性B．線性度C．靈敏度D．固有頻率3．按照工作原理分類(lèi)，固體圖象式傳感器屬于（）A．光電式傳感器B．電容式傳感器C．壓電式傳感器D．磁電式傳感器4．測(cè)量范圍大的電容式位移傳感器的類(lèi)型為（）A．變極板面積型B．變極距型C．變介質(zhì)型D．容柵型5．利用相鄰雙臂橋檢測(cè)的應(yīng)變式傳感器，為使其靈敏度高、非線性誤差?。ǎ〢．兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用大電阻值工作應(yīng)變片B．兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用兩個(gè)工作應(yīng)變片串聯(lián)C．兩個(gè)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(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相同的工作應(yīng)變片6．影響壓電式加速度傳感器低頻響應(yīng)能力的是（）A．電纜的安裝與固定方式B．電纜的長(zhǎng)度C．前置放大器的輸出阻抗D．前置放大器的輸入阻抗7．固體半導(dǎo)體攝像元件CCD是一種（）A．PN結(jié)光電二極管電路B．PNP型晶體管集成電路C．MOS型晶體管開(kāi)關(guān)集成電路D．NPN型晶體管集成電路8．將電阻R和電容C串聯(lián)后再并聯(lián)到繼電器或電源開(kāi)關(guān)兩端所構(gòu)成的RC吸收電路，其作用是（）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9．在采用限定最大偏差法進(jìn)行數(shù)字濾波時(shí)，若限定偏差△Y≤0.01，本次采樣值為0.315，上次采樣值為0.301，則本次采樣值Yn應(yīng)選為（）A．0.301B．0.303C．0.308D．10．若模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)為10，最大輸入信號(hào)為2.5V，則該轉(zhuǎn)換器能分辨出的最小輸入電壓信號(hào)為（）A．1.22mVB．2.44mVC．3.66mVD．4.88mV11．周期信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)必為（）A．周期偶函數(shù)B．非周期偶函數(shù)C．周期奇函數(shù)D．非周期奇函數(shù)12．已知函數(shù)x(t)的傅里葉變換為X（f），則函數(shù)y(t)=2x(3t)的傅里葉變換為（）A．2X()B．X()C．X(f)D．2X(f)第二部分非選擇題（共76分）二、填空題（本大題共12小題，每小題1分，共12分）不寫(xiě)解答過(guò)程，將正確的答案寫(xiě)在每小題的空格內(nèi)。錯(cuò)填或不填均無(wú)分。13．對(duì)傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài)的主要目的是檢測(cè)傳感器的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。14．傳感器的過(guò)載能力是指?jìng)鞲衅髟诓恢乱鹨?guī)定性能指標(biāo)永久改變的條件下，允許超過(guò)的能力。15．傳感檢測(cè)系統(tǒng)目前正迅速地由模擬式、數(shù)字式，向方向發(fā)展。16．已知某傳感器的靈敏度為K0，且靈敏度變化量為△K0，則該傳感器的靈敏度誤差計(jì)算公式為rs=。17．為了測(cè)得比柵距W更小的位移量，光柵傳感器要采用技術(shù)。18．在用帶孔圓盤(pán)所做的光電扭矩測(cè)量?jī)x中，利用孔的透光面積表示扭矩大小，透光面積減小，則表明扭矩。19．電容式壓力傳感器是變型的。20．一個(gè)半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏系數(shù)為180，半導(dǎo)體材料的彈性模量為1.8×105Mpa,其中壓阻系數(shù)πL為Pa-1。21．圖像處理過(guò)程中直接檢測(cè)圖像灰度變化點(diǎn)的處理方法稱(chēng)為。22．熱敏電阻常數(shù)B大于零的是溫度系數(shù)的熱敏電阻。23．若測(cè)量系統(tǒng)無(wú)接地點(diǎn)時(shí)，屏蔽導(dǎo)體應(yīng)連接到信號(hào)源的。24．交流電橋各橋臂的復(fù)阻抗分別為Z1，Z2，Z3，Z4，各阻抗的相位角分別為若電橋平衡條件為Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡條件應(yīng)為。三、問(wèn)答題（本大題共6小題，每小題4分，共24分）25．簡(jiǎn)述壓電式傳感器分別與電壓放大器和電荷放大器相連時(shí)各自的特點(diǎn)。26．回答與直線式感應(yīng)同步器有關(guān)的下列問(wèn)題：它由哪兩個(gè)繞組組成？鑒相式測(cè)量電路的作用是什么？27．簡(jiǎn)述壓磁式扭矩儀的工作原理。28．說(shuō)明薄膜熱電偶式溫度傳感器的主要特點(diǎn)。29．簡(jiǎn)述激光視覺(jué)傳感器將條形碼的信息傳輸?shù)男盘?hào)處理裝置的工作過(guò)程。30．采用逐次逼近法的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器主要由哪幾部分組成？四、計(jì)算題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）31．已知變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器輸出電動(dòng)勢(shì)的頻率f=72Hz，測(cè)量齒盤(pán)的齒數(shù)Z=36，求：被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速是每分鐘多少轉(zhuǎn)？在上述情況下，如果計(jì)數(shù)裝置的讀數(shù)誤差為±1個(gè)數(shù)字，其最大轉(zhuǎn)速誤差是多少？32．一熱敏電阻在0℃和100℃時(shí)，電阻值分別為200kΩ和10kΩ。試計(jì)算該熱敏電阻在33．求正弦信號(hào)x(t)=x0sinωt的自相關(guān)函數(shù)。五、應(yīng)用題（本大題共2小題，每小題8分，共16分）34．圖示為電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換電路。寫(xiě)出電流i與電壓VREF的關(guān)系式。若VREF=10V輸入信號(hào)D3D2D1D0=1000，試計(jì)算輸出電壓V0=？35．已知某信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)式為x(t)=sincosnω0t試求該信號(hào)的直流分量、第一至第五次諧波分量的幅值，并繪出其幅值譜圖。（答案一）單項(xiàng)選擇題（本大題共12小題，每小題2分，共24分）1.C 2.D 3.A 4.D 5.C 6.D 7.C 8.D 9.A 10.B 11.A 12.B填空題（本大題共12小題，每小題1分，共12分）13.標(biāo)定(或校準(zhǔn)或測(cè)試)14.測(cè)量范圍15.智能化 16.(△K0/K0)×100%17.細(xì)分18.增大19.極距(或間隙)20.1×10－921.微分法22.負(fù)23.對(duì)地低阻抗端(或接地端) 24. 問(wèn)答題（本大題共6小題，每小題4分，共24分）25．傳感器與電壓放大器連接的電路,其輸出電壓與壓電元件的輸出電壓成正比,但容易受電纜電容的影響。傳感器與電荷放大器連接的電路,其輸出電壓與壓電元件的輸出電荷成正比,電纜電容的影響小。26．（1）由固定繞組和滑動(dòng)繞組組成。（2）檢測(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的相位，從而根據(jù)相位確定位移量的大小和方向。27．壓磁式扭矩儀的軸是強(qiáng)導(dǎo)磁材料。根據(jù)磁彈效應(yīng)，當(dāng)軸受扭矩作用時(shí)，軸的磁導(dǎo)率發(fā)生變化，從而引起線圈感抗變化，通過(guò)測(cè)量電路即可確定被測(cè)扭矩大小。28．主要特點(diǎn)是：熱容量?。ɑ驘釕T性?。?，時(shí)間常數(shù)小，反應(yīng)速度快。29．（1）多面棱鏡高速旋轉(zhuǎn)，將激光器發(fā)出的激光束反射到條形碼上作一維掃描。（2）條形碼反射的光束經(jīng)光電轉(zhuǎn)換及放大元件接收并放大后再傳輸給信號(hào)處理裝置。30．由電壓比較器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、順序脈沖發(fā)生器、數(shù)碼寄存器和逐次逼近寄存器組成。計(jì)算題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）31．（1）（2）頻率計(jì)的計(jì)數(shù)裝置讀數(shù)誤差為±1個(gè)數(shù)字，對(duì)應(yīng)的角位移為±轉(zhuǎn)=±轉(zhuǎn)故其最大轉(zhuǎn)速誤差為±（轉(zhuǎn)/分）32．熱敏電阻的一般表達(dá)式為：式中：RT為溫度T=t+273.15(K)時(shí)的熱敏電阻的電阻值；R0為溫度T0=t0+273.15(K)時(shí)的熱敏電阻的電阻值；設(shè)t0=20℃,T0=t0+273.15=293.15(K)。則上式中的R0根據(jù)題中所給條件，有（1）（2）（1）、（2）兩式兩邊取對(duì)數(shù)有 因此該熱敏電阻在20℃33．應(yīng)用題（本大題共2小題，每小題8分，共16分）34．（1）（2）當(dāng)D3D2D1D0=1000時(shí)，35．直流分量A0＝0一次諧波分量A1＝二次諧波分量A2＝0三次諧波分量A3＝四次諧波分量A4＝0五次諧波分量A5＝其幅值譜如右圖所示。（試卷二）一、填空題(每空1分，共15分)1.如果僅僅檢測(cè)是否與對(duì)象物體接觸，可使用_______作為傳感器。2.紅外圖像傳感器由紅外敏感元件和_______電路組成。3.在電阻應(yīng)變片公式，=(1+2μ)ε+λEε中，λ代表_______。4.利用電渦流位移傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí)，被測(cè)軸齒盤(pán)的材料必須是_______。5.當(dāng)磁頭相對(duì)于磁尺不動(dòng)時(shí)，仍有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)輸出的是靜態(tài)磁頭，且輸出電勢(shì)的幅值由_______所決定。6.動(dòng)態(tài)標(biāo)定的目的，是檢驗(yàn)測(cè)試傳感器的_______指標(biāo)。7.確定靜態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的關(guān)鍵是選用被測(cè)非電量(或電量)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器和_______。8.傳感器的頻率響應(yīng)特性，必須在所測(cè)信號(hào)頻率范圍內(nèi)，保持_______條件。9.熱電偶電動(dòng)勢(shì)由_______電動(dòng)勢(shì)和接觸電動(dòng)勢(shì)兩部分組成。10.SnO2型半導(dǎo)體氣敏器件非常適宜檢測(cè)濃度較_______的微量氣體。11.有源濾波器由集成運(yùn)放和_______組成。12.采用_______電源供電的電橋稱(chēng)為交流電橋。13.多路模擬開(kāi)關(guān)由_______和多路雙向模擬開(kāi)關(guān)組成。14.為了提高檢測(cè)系統(tǒng)的分辨率，需要對(duì)磁柵、容柵等大位移測(cè)量傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行_______。15.若隨機(jī)信號(hào)x(t)、y(t)的均值都為零，當(dāng)τ→∞時(shí)，它們的互相關(guān)函數(shù)Rxy(τ)=_______。二、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題1分，共15分)1.對(duì)壓電式加速度傳感器，希望其固有頻率()A.接近零 B.盡量低些C.盡量高些 D.任意2.()傳感器可用于醫(yī)療上-50℃～150A.金屬輻射式 B.熱電偶C.半導(dǎo)體三極管 D.比色計(jì)3.信號(hào)傳輸過(guò)程中，產(chǎn)生干擾的原因是()A.信號(hào)是緩變的 B.信號(hào)是快變的C.干擾的耦合通道 D.信號(hào)是交流的4.差動(dòng)電橋由環(huán)境溫度變化引起的誤差為()A. B.C. D.05.概率密度函數(shù)提供了隨機(jī)信號(hào)()的信息。A.沿頻率軸分布 B.沿幅值域分布C.沿時(shí)域分布 D.沿尺度分布6.非線性度是表示校準(zhǔn)曲線()的程度。A.接近真值 B.偏離擬合直線C.正反行程不重合 D.重復(fù)性7.非周期信號(hào)的頻譜是()A.連續(xù)的 B.離散的C.基頻的整數(shù)倍 D.脈沖函數(shù)8.莫爾條紋光柵傳感器的輸出是()A.數(shù)字脈沖式 B.調(diào)幅式C.調(diào)頻式 D.正弦波9.半導(dǎo)體應(yīng)變片具有()等優(yōu)點(diǎn)。A.靈敏度高 B.溫度穩(wěn)定性好C.可靠性高 D.接口電路復(fù)雜10.一階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)表征參數(shù)是()A.線性度 B.固有頻率C.阻尼比 D.時(shí)間常數(shù)11.常用于測(cè)量大位移的傳感器有()A.感應(yīng)同步器 B.應(yīng)變電阻式C.霍爾式 D.渦流式12.將電阻應(yīng)變片貼在()上，就可以分別做成測(cè)力、位移、加速度等參數(shù)的傳感器。A.質(zhì)量塊 B.導(dǎo)體C.彈性元件 D.機(jī)器組件13.半導(dǎo)體熱敏電阻率隨著溫度上升，電阻率()A.上升 B.迅速下降C.保持不變 D.歸零14.結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠傳感器()的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換的。A.材料物理特性 B.體積大小C.結(jié)構(gòu)參數(shù) D.電阻值15.阻抗頭是測(cè)量振動(dòng)系統(tǒng)()的拾振器。A.振動(dòng)位移 B.振動(dòng)加速度C.激振力 D.激振力及其響應(yīng)三、問(wèn)答題(每小題5分，共30分)1.在靜態(tài)測(cè)量中，根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)輸入量與對(duì)應(yīng)輸出值所繪制的定度曲線可以確定那些靜態(tài)特性?2.設(shè)載波的中心頻率為f0試根據(jù)圖a、圖b所示調(diào)制信號(hào)定性畫(huà)出相應(yīng)調(diào)頻波波形。3.回答下列函數(shù)哪些是周期函數(shù)、哪些是非周期函數(shù)：x1(t)=sin3ωt，x2(t)=e-t，x3(t)=esinωt，x4(t)=δ(t)，x5(t)=sin4.簡(jiǎn)述兩類(lèi)扭矩的測(cè)量原理及舉例說(shuō)明相應(yīng)的扭矩傳感器。5.簡(jiǎn)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(bǔ)償作用。6.渦流式傳感器測(cè)量位移與其它位移傳感器比較，其主要優(yōu)點(diǎn)是什么?渦流傳感器能否測(cè)量大位移量?為什么?四、計(jì)算題(每小題8分，共24分)1.已知測(cè)量齒輪齒數(shù)Z=18，采用變磁通感應(yīng)式傳感器測(cè)量工作軸轉(zhuǎn)速(如圖所示)。若測(cè)得輸出電動(dòng)勢(shì)的交變頻率為24(Hz)，求：被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速n(r/min)為多少?當(dāng)分辨誤差為±1齒時(shí)，轉(zhuǎn)速測(cè)量誤差是多少?2.由RC組成無(wú)源低通濾波器，已知R=500(Ω)，C=10(μF)，試求：(1)截止頻率f0，并畫(huà)出該濾波器的幅頻示意圖。(2)設(shè)輸入信號(hào)x(t)=0.2cos,判斷其是否在該濾波器的通頻帶內(nèi)。3.試?yán)L出x(t)=2cos(2πf0t)+3的時(shí)域圖和頻域圖。五、應(yīng)用題(每小題8分，共16分)1.試用雙螺管線圈差動(dòng)型電感傳感器做成一個(gè)測(cè)力傳感器。(1)用簡(jiǎn)圖說(shuō)明該傳感器的結(jié)構(gòu)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明其作用原理；(2)用圖說(shuō)明兩個(gè)線圈在電橋電路中的接法。2.如圖所示，軸工件用前后頂尖支承縱向磨削外園表面，在加工過(guò)程中，徑向力Py和切向力Pz大小基本不變，但著力點(diǎn)位置沿軸向移動(dòng)，現(xiàn)在前后頂尖上粘貼電阻應(yīng)變片測(cè)量工件所受的Pz。(1)在圖中標(biāo)明應(yīng)變片的位置及Pz的測(cè)量電橋。(2)著力點(diǎn)移動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果有無(wú)影響?為什么?（答案二）一、填空題(每空1分，共15分)1.ON-OFF型微動(dòng)開(kāi)關(guān)2.電子掃描3.材料壓阻系數(shù)4.金屬5.磁頭所處的位置6.動(dòng)態(tài)性能7.標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)8.不失真測(cè)量9.溫度差10.低11.RC網(wǎng)絡(luò)12.交流13.地址譯碼器14.細(xì)分15.0二、單項(xiàng)選擇題(每小題1分，共15分)1.C2.C3.C4.D5.B6.B7.A8.A9.A10.D11.A12.C13.B14.C15.D三、問(wèn)答題(每小題5分，共30分)1.在靜態(tài)測(cè)量中，根據(jù)繪制的定度曲線，可以確定測(cè)量系統(tǒng)的三個(gè)靜態(tài)特性：靈敏度，非線性度，回程誤差。2.調(diào)頻波波形頻率f與中心頻率f0和調(diào)制波幅值的關(guān)系f=f0±Δf,Δf為頻率偏移，與X(t)幅值成正比。3.x1(t)x3(t)x5(t)周期函數(shù)，x2(t)x4(t)非周期函數(shù)4.1)軸類(lèi)零件受扭矩作用時(shí)，在其表面產(chǎn)生切應(yīng)變，可通過(guò)測(cè)量該應(yīng)變檢測(cè)扭矩，如電阻應(yīng)變式扭矩傳感器。2)彈性轉(zhuǎn)軸受扭后，兩端面的相對(duì)轉(zhuǎn)角只與所承受的扭矩有關(guān)，且呈比例關(guān)系，可通過(guò)測(cè)量扭轉(zhuǎn)角測(cè)量扭矩，如電容式或光電式扭矩傳感器。5.布置原則有：(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(cè)量，能消除相互干擾；(3)考慮溫度補(bǔ)償作用；單臂電橋無(wú)溫度補(bǔ)償作用，差動(dòng)和全橋方式具有溫度補(bǔ)償作用。6.優(yōu)點(diǎn)：能實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不怕油等介質(zhì)污染。渦流傳感器不能測(cè)量大位移量，只有當(dāng)測(cè)量范圍較小時(shí)，才能保證一定的線性度。四、計(jì)算題(每小題8分，共24分)1.(1)測(cè)量時(shí)，齒輪隨工作軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒，傳感器磁路磁阻變化一次，磁通也變化一次，因此，線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化頻率f等于齒輪的齒數(shù)Z與轉(zhuǎn)速n的乘積。f=nZ/60n===80(r/min)(2)讀數(shù)誤差為±1齒，所以應(yīng)為轉(zhuǎn)，即：n=80±(r/min)2.(1)f0=幅頻示意圖：(2)周期信號(hào)x(t)的角頻率ω=125.6f1=信號(hào)x(t)的頻率在該濾波器的通頻帶內(nèi)。3.由于1δ(f)33δ(f)又2cos(2πf0t)δ(f-f0)+δ(f+f0)根據(jù)傅里葉變換的線性疊加原理：2cos(2πf0t)+3δ(f-f0)+3δ(f)+δ(f+f0)時(shí)域圖見(jiàn)圖a，頻域圖見(jiàn)圖b五、應(yīng)用題(每小題8分，共16分)1.(1)傳感器的結(jié)構(gòu)如圖a所示，它由傳力塊、彈性圓桶、雙螺管線圈、銜鐵、傳感器座等幾部分組成。原理：被測(cè)力F通過(guò)傳力塊作用在彈性圓桶上，彈性圓桶的變形帶動(dòng)銜鐵移動(dòng)，使雙螺管線圈的電感量發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)力的測(cè)量。(2)電橋的接法如圖b所示：2.(1)應(yīng)變片(R1、R2、R3、R4)粘貼位置如圖a所示；測(cè)量電橋如圖b所示。(2)根據(jù)以上位置布片和電橋接法，著力點(diǎn)位置的變化不會(huì)影響Pz的大小，因?yàn)樵陧敿馍系姆至z1、Pz2，Pz=Pz1+Pz2，由Pz1、Pz2引起的電阻R1、R3的變化值之和保持不變，故Pz的測(cè)量不受著力點(diǎn)的移動(dòng)而改變。（試卷三）一

填空（每空1分，共20分）1.通常傳感器由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿部分組成，是能把外界＿＿＿＿＿＿＿＿轉(zhuǎn)換成＿＿＿＿＿＿＿＿器件和裝置。2.金屬絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)它的電阻值將發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)＿＿＿＿＿＿效應(yīng)；固體受到作用力后電阻率要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)＿＿＿＿＿效應(yīng)。直線的電阻絲繞成敏感柵后長(zhǎng)度相同但應(yīng)變不同，圓弧部分使靈敏度K下降了，這種現(xiàn)象稱(chēng)為＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)。3.差動(dòng)變壓器式傳感器理論上講，銜鐵位于中心位置時(shí)輸出電壓為零，而實(shí)際上差動(dòng)變壓器輸出電壓不為零，我們把這個(gè)不為零的電壓稱(chēng)為＿＿＿＿＿＿＿＿電壓；利用差動(dòng)變壓器測(cè)量位移時(shí)如果要求區(qū)別位移方向（或正負(fù)）可采用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿電路。4.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(chǎng)B，在另外兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與控制電流和磁場(chǎng)成比例的電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為＿＿＿＿＿＿＿電勢(shì)。外加磁場(chǎng)使半導(dǎo)體（導(dǎo)體）的電阻值隨磁場(chǎng)變化的現(xiàn)象成＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)。5.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＿＿＿＿＿＿＿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)＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)。6.在光線作用下電子逸出物體表面向外發(fā)射稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)；入射光強(qiáng)改變物質(zhì)導(dǎo)電率的現(xiàn)象稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)；半導(dǎo)體材料吸收光能后在PN結(jié)上產(chǎn)生電動(dòng)式的效應(yīng)稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)。7、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)，導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一圈圈閉合的電流，利用該原理制作的傳感器稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿傳感器；這種傳感器只能測(cè)量＿＿＿＿＿＿＿＿物體。8、不同的金屬兩端分別連在一起構(gòu)成閉合回路，如果兩端溫度不同，電路中會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)＿＿＿＿＿＿＿效應(yīng)；若兩金屬類(lèi)型相同兩端溫度不同，加熱一端時(shí)電路中電動(dòng)勢(shì)E=＿＿＿。二

選擇題（每空1分，共20分）電阻應(yīng)變片

磁敏電阻

霍爾元件

氣敏傳感器

濕敏傳感器光電耦合器

壓電傳感器

電容傳感器

熱敏電阻

CCD電荷耦合器壓阻式傳感器

光纖傳感器

磁電傳感器

光電二極管

差動(dòng)變壓器熱釋電器件

磁敏晶體管

電渦流傳感器

光電池

超聲波傳感器熱電偶

紅外傳感器

色敏傳感器正確選擇以上傳感器填入以下空內(nèi)：1可以進(jìn)行位移測(cè)量的傳感器有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；2可以完成溫度測(cè)量的有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；3半導(dǎo)體式傳感器是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；4光電傳感器有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；5用于磁場(chǎng)測(cè)量的傳感器＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、；6進(jìn)行振動(dòng)（或加速度）測(cè)量的傳感器＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；7利用物體反射進(jìn)行非電量檢測(cè)的傳感器＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；三

計(jì)算(每題5分，共10分)

1、圖為一直流應(yīng)變電橋，E=4V，R1=R2=R3=R4=350Ω，求：①R1為應(yīng)變片其余為外接電阻，R1增量為△R1=3.5Ω時(shí)輸出U0=?。②R1、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=?。③R1、R2感受應(yīng)變極性相反,輸出U0=?。④R1、R2、R3、R4都是應(yīng)變片,對(duì)臂同性，鄰臂異性，電壓輸出U0=?。2石英晶體加速計(jì)及電荷放大器測(cè)量機(jī)械振動(dòng)，已知加速度計(jì)靈敏度為5pc/g，電荷放大器靈敏度為50mv/pc，當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度時(shí)的相應(yīng)輸出電壓幅值為2V，試求機(jī)械的振動(dòng)加速度(單位g)。四

問(wèn)答題（每題5分，共10分）1壓力傳感器測(cè)量砝碼數(shù)據(jù)如下，試解釋這是一種什么誤差，產(chǎn)生這種誤差的原因是什么。N(g)

0

1.0

2

3

4

5正行程(mv)0

1.5

2

2.5

3

3.5反行程(mv)0

0.5

1

2

2.5

3.52解釋下列磁敏傳感器：①磁敏電阻與磁敏晶體管有哪些不同？②磁敏晶體管與普通晶體管的不同之處是什么？③磁敏電阻與霍爾元件屬同一類(lèi)磁電轉(zhuǎn)換元件，在本質(zhì)上有什么不同？五

電路分析（每題5分，共20分）１。下圖左是電容式差壓傳感器，金屬膜片與兩盤(pán)構(gòu)成差動(dòng)電容C1、C2,兩邊壓力分別為P1、P2。下圖右為二極管雙T型電路，電路中電容是左圖中差動(dòng)電容，UE電源是占空比為50%的方波。試分析：當(dāng)兩邊壓力相等P1=P2時(shí)負(fù)載電阻RL上的電壓U0值；當(dāng)P1>P2時(shí)負(fù)載電阻RL上電壓U0大小和方向（正負(fù)）。

２。圖為酒精測(cè)試儀電路，A是顯示驅(qū)動(dòng)器。

問(wèn)：①TGS—812是什么傳感器？②2、5腳是傳感器哪個(gè)部分，有什么作用？③分析電路工作原理，調(diào)節(jié)電位器RP有什么意義?３。圖為光電傳感器電路，GP—IS01是光電斷路器。分析電路工作原理：①當(dāng)用物體遮擋光路時(shí)晶體三極管VT狀態(tài)是導(dǎo)通還是截止？②二極管是一個(gè)什么器件，在電路中起到什么作用？③如果二極管反相連接晶體管VT狀態(tài)如何？４。下圖是電阻應(yīng)變儀電路框圖，電橋采用交流供電，應(yīng)變信號(hào)為一正弦變化的信號(hào)頻率為20Hz，振蕩頻率4KHz。請(qǐng)畫(huà)出放大器、相敏檢波器、低通濾波器的輸出波形示意圖。（答案三）一.填空（每空1分，共20分）1.通常傳感器由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成，是能把外界非電量轉(zhuǎn)換成電量的器件和裝置。2.金屬絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)它的電阻值將發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)應(yīng)變效應(yīng)；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)。直線的電阻絲繞成敏感柵后長(zhǎng)度相同但應(yīng)變不同，圓弧部分使靈敏度K下降了，這種現(xiàn)象稱(chēng)為橫向效應(yīng)。3.差動(dòng)變壓器式傳感器理論上講，銜鐵位于中心位置時(shí)輸出電壓為零，而實(shí)際上差動(dòng)變壓器輸出電壓不為零，我們把這個(gè)不為零的電壓稱(chēng)為零點(diǎn)殘余電壓；利用差動(dòng)變壓器測(cè)量位移時(shí)，如果要求區(qū)別位移方向（或正負(fù)）可采用相敏檢波電路。4.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(chǎng)B，在另外兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與控制電流和磁場(chǎng)成比例的電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)霍爾效應(yīng)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為霍爾電勢(shì)。外加磁場(chǎng)使半導(dǎo)體（導(dǎo)體）的電阻值隨磁場(chǎng)變化的現(xiàn)象成磁阻效應(yīng)。5.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)為正壓電效應(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)逆壓電效應(yīng)。6.在光線作用下電子逸出物體表面向外發(fā)射稱(chēng)外光電效應(yīng)；入射光強(qiáng)改變物質(zhì)導(dǎo)電率的現(xiàn)象稱(chēng)光電導(dǎo)效應(yīng)；半導(dǎo)體材料吸收光能后在PN結(jié)上產(chǎn)生電動(dòng)式的效應(yīng)稱(chēng)光生伏特效應(yīng)。7、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)，導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一圈圈閉合的電流，利用該原理制作的傳感器稱(chēng)電渦流傳感器；這種傳感器只能測(cè)量金屬物體。8、不同的金屬兩端分別連在一起構(gòu)成閉合回路，如果兩端溫度不同，電路中會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)熱電效應(yīng)效應(yīng)；若兩金屬類(lèi)型相同兩端溫度不同，加熱一端時(shí)電路中電動(dòng)勢(shì)E=0。二.選擇題（每空1分，共20分）電阻應(yīng)變片

磁敏電阻

霍爾元件

氣敏傳感器

濕敏傳感器光電耦合器

壓電傳感器

電容傳感器

熱敏電阻

CCD電荷耦合器壓阻式傳感器

光纖傳感器

磁電傳感器

光電二極管

差動(dòng)變壓器熱釋電器件

磁敏晶體管

電渦流傳感器

光電池

超聲波傳感器熱電偶

紅外傳感器

色敏傳感器正確選擇以上傳感器填入以下空內(nèi)：1.可以進(jìn)行位移測(cè)量的傳感器有光纖傳感器、差動(dòng)變壓器、電阻傳感器；2.可以完成溫度測(cè)量的有熱電偶、熱敏電阻；熱釋電；3.半導(dǎo)體式傳感器是磁敏、霍爾元件、氣敏傳感器、壓阻傳感器；4.光電傳感器有光電耦合器、色敏傳感器、光纖傳感器、光電二極管；5.用于磁場(chǎng)測(cè)量的傳感器霍爾器件、磁敏晶體管；6.進(jìn)行振動(dòng)（或加速度）測(cè)量的傳感器磁電傳感器、壓電傳感器；7.利用物體反射進(jìn)行非電量檢測(cè)的傳感器超聲波傳感器、紅外傳感器；三.計(jì)算(每題5分，共10分)1.圖為一直流應(yīng)變電橋，E=4V，R1=R2=R3=R4=350Ω，求：①R1為應(yīng)變片其余為外接電阻，R1增量為△R1=3.5Ω時(shí)輸出U0=?。②R1、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=?。③R1、R2感受應(yīng)變極性相反,輸出U0=?。④R1、R2、R3、R4都是應(yīng)變片,對(duì)臂同性，鄰臂異性，電壓輸出U0=?。解：①②③④2.石英晶體加速計(jì)及電荷放大器測(cè)量機(jī)械振動(dòng)，已知加速度計(jì)靈敏度為5pc/g，電荷放大器靈敏度為50mv/pc，當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度時(shí)的相應(yīng)輸出電壓幅值為2V，試求機(jī)械的振動(dòng)加速度(單位g)。解：四.問(wèn)答題（每題5分，共10分）1.壓力傳感器測(cè)量砝碼數(shù)據(jù)如下，試解釋這是一種什么誤差，產(chǎn)生這種誤差的原因是什么。N(g)012345正行程(mv)0

1.5

2

2.5

3

3.5反行程(mv)0

0.5

1

2

2.5

3.5解：遲滯誤差；靜態(tài)誤差；傳感器本身材料的缺陷造成。2.解釋下列磁敏傳感器：①磁敏電阻與磁敏晶體管有哪些不同？②磁敏晶體管與普通晶體管的不同之處是什么？③磁敏電阻與霍爾元件屬同一類(lèi)磁電轉(zhuǎn)換元件，在本質(zhì)上有什么不同？解：①磁敏晶體管有放大作用；②普通晶體管無(wú)磁靈敏度；磁敏電阻不能區(qū)別磁極性。五.電路分析（每題5分，共20分）1.下圖左是電容式差壓傳感器，金屬膜片與兩盤(pán)構(gòu)成差動(dòng)電容C1、C2,兩邊壓力分別為P1、P2。下圖右為二極管雙T型電路，電路中電容是左圖中差動(dòng)電容，UE電源是占空比為50%的方波。試分析：當(dāng)兩邊壓力相等P1=P2時(shí)負(fù)載電阻RL上的電壓U0值；當(dāng)P1>P2時(shí)負(fù)載電阻RL上電壓U0大小和方向（正負(fù)）。

解：①U0=0②U0=UfM（C1-C2）因?yàn)镃1〈C2所以U0〈0，輸出負(fù)電壓。2.圖為酒精測(cè)試儀電路，A是顯示驅(qū)動(dòng)器。問(wèn)：

TGS—812是什么傳感器？2、5腳是傳感器哪個(gè)部分，有什么作用？分析電路工作原理，調(diào)節(jié)電位器RP有什么意義?

解：①氣敏傳感器；②加熱電極，可加速還原反應(yīng)提高氣敏傳感器靈敏度；③調(diào)節(jié)測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍和滿(mǎn)度值。

3.圖為光電傳感器電路，GP—IS01是光電斷路器。分析電路工作原理：

當(dāng)用物體遮擋光路時(shí)晶體三極管VT狀態(tài)是導(dǎo)通還是截止？二極管是一個(gè)什么器件，在電路中起到什么作用？如果二極管反相連接晶體管VT狀態(tài)如何？解：①截止；②紅外發(fā)射管，起控制作用；③截止。4.下圖是電阻應(yīng)變儀電路框圖，電橋采用交流供電，應(yīng)變信號(hào)為一正弦變化的信號(hào)頻率為20Hz，振蕩頻率4KHz。請(qǐng)畫(huà)出放大器、相敏檢波器、低通濾波器的輸出波形示意圖。（試卷四）

一、填空（每空1分，共30分）1、根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)中誤差所呈現(xiàn)的規(guī)律，誤差可分為三種，即、和。2、傳感器的作用包含的收集、的轉(zhuǎn)換和的采集。3、描述傳感器靜態(tài)特性的技術(shù)指標(biāo)是：、、和。4、頻率響應(yīng)特性是指將頻率不同而幅值相等的信號(hào)輸入傳感器，求其輸出正弦信號(hào)的、與之間的相互關(guān)系。5、光電器件主要包括：、、、和。6、按照光纖在傳感器中的作用，通?？蓪⒐饫w傳感器分為兩種類(lèi)型：一類(lèi)是，另一類(lèi)是。7、直接式測(cè)量質(zhì)量流量的克里奧利力質(zhì)量流量計(jì)是根據(jù)建立的、、三者的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量流量的測(cè)量。8、根據(jù)熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)示意圖（右圖）表示：=1\*GB3①；=2\*GB3②；=3\*GB3③；T0；T。二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共21分）1、傳感器2、直接測(cè)量法3、霍爾效應(yīng)4、內(nèi)光電效應(yīng)5、中間導(dǎo)體定律6、壓電效應(yīng)7、測(cè)量方法三、判斷題（每題1分，共10分）1、光纖傳感器所采用的光纖一般多采用同軸分布（發(fā)送光纖在外）方式的光纖。（）2、精確度是反映測(cè)量?jī)x表優(yōu)良程度的綜合指標(biāo)。（）3、實(shí)際測(cè)量中，精密度高，準(zhǔn)確度不一定高，因儀表本身可以存在較大的系統(tǒng)誤差。反之，如果準(zhǔn)確度高，精密度也不一定高。（）4、采用幾個(gè)熱電偶串聯(lián)的方法測(cè)量多點(diǎn)的平均溫度，當(dāng)有一只熱電偶燒斷時(shí)，不能夠很快地覺(jué)察出來(lái)。（）5、黑體是指對(duì)輻射到它上面的輻射能量全部吸收的物體。（）6、如果對(duì)壓電晶體Y軸施加力F時(shí)，電荷仍出現(xiàn)在與X軸垂直的平面上。（）7、凡是能引起電渦流變化的非電量，均可通過(guò)測(cè)量繞阻的等效電阻R、等效電感L、等8、效阻抗Z及等效品質(zhì)因數(shù)Q來(lái)轉(zhuǎn)換。（）8、動(dòng)態(tài)特性好的傳感器，其輸出隨時(shí)間的變化規(guī)律將再現(xiàn)輸入隨時(shí)間變化的規(guī)律，即它們具有相同的時(shí)間函數(shù)。（）9、在固態(tài)壓阻傳感器測(cè)量電路中恒壓源和恒流源供電均與電流大小、精度及溫度有關(guān)。（）10、熱回路的熱電動(dòng)勢(shì)的大小不僅與熱端溫度有關(guān)，而且與冷端溫度有關(guān)。（）四、簡(jiǎn)答題（共5題，共39分）1、簡(jiǎn)述測(cè)量系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)框圖。2、簡(jiǎn)述變磁阻式傳感器的工作原理及其特點(diǎn)。3、保持電容式傳感器特性穩(wěn)定的方法及其實(shí)現(xiàn)措施。4、根據(jù)右圖簡(jiǎn)述金屬板厚度檢測(cè)。5、簡(jiǎn)述傳感器靜態(tài)特性的線性度技術(shù)指標(biāo)。（答案四）一、填空（每空1分，共30分）1、系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差。2、信息數(shù)據(jù)、控制信息。3、靈敏度、線性度、遲滯、重復(fù)性。4、正弦、幅值、相位、頻率。5、光敏電阻、光電二極管、光電晶體管、光電池、光電耦合器。6、功能型、非功能型。7、牛頓第二定律、力、加速度、質(zhì)量。8、=1\*GB3①熱電偶；=2\*GB3②連接導(dǎo)線；=3\*GB3③顯示儀表；T0冷端；T熱端。二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共21分）1、是一種以一定的精確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的、便于應(yīng)用的另一種量的測(cè)量裝置。2、在使用儀表或傳感器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，對(duì)以表讀數(shù)不需要經(jīng)過(guò)任何運(yùn)算就能直接表示測(cè)量所需要的結(jié)果的測(cè)量方法。3、在通有電流的金屬板上加一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，在與電流和磁場(chǎng)方向都垂直的金屬板的兩表面間出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)差的現(xiàn)象。4、在光線照射時(shí)，物體的導(dǎo)電性能發(fā)生改變的現(xiàn)象。5、指熱電偶回路中接入中間導(dǎo)體（第三導(dǎo)體C），只要中間導(dǎo)體兩端溫度相同，中間導(dǎo)體的引入對(duì)熱電偶回路總電動(dòng)勢(shì)沒(méi)有影響。6、某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向?qū)ζ涫┝κ顾冃危鋬?nèi)部就產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)表面上便產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后，其又重新恢復(fù)到不帶電狀態(tài)的現(xiàn)象。7、實(shí)現(xiàn)被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量比較得出比值的方法。三、判斷題（每題1分，共10分）12345678910√×√×√√√√×√四、簡(jiǎn)答題（共5題，共39分）1、簡(jiǎn)述測(cè)量系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)框圖。答：系統(tǒng)中的傳感器是感受被測(cè)量的大小并并輸出信號(hào)的器件或裝置。數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)測(cè)量系統(tǒng)的幾個(gè)功能環(huán)節(jié)獨(dú)立地分割開(kāi)的時(shí)候，則必須由一個(gè)地方向另一個(gè)地方傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)就是完成這種傳輸功能的。數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)是將傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行處理或變換。如對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、運(yùn)算、線性化、數(shù)-?；蚰?數(shù)轉(zhuǎn)換，變成另一種參數(shù)的信號(hào)或變成某種標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一信號(hào)，使其輸出信號(hào)便于顯示、記錄，既可用于自動(dòng)控制系統(tǒng)，也可與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相連接，以便于對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行信息處理。數(shù)據(jù)顯示環(huán)節(jié)是將被測(cè)量信息變成人感官能接受的形式，已完成監(jiān)視、控制或分析的目的。測(cè)量結(jié)果可以采用模擬顯示或數(shù)字顯示，也可由記錄裝置進(jìn)行自動(dòng)記錄或由打印機(jī)將數(shù)據(jù)打印出來(lái)。2、簡(jiǎn)述變磁阻式傳感器的工作原理及其特點(diǎn)。答：變磁阻式傳感器的工作原理是利用線圈電感或互感的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)非電量電測(cè)的變磁阻傳感器的優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作中沒(méi)有活動(dòng)觸點(diǎn)，因而工作可靠壽命長(zhǎng)。（2）靈敏度高，分辨率大，能測(cè)出0.01um甚至更小的機(jī)械位移，能夠感受小至0.1rad/s微小角變化。傳感器輸出信號(hào)強(qiáng)，電壓靈敏度可達(dá)數(shù)百mV/mm，測(cè)量范圍寬，重復(fù)性好，線性度優(yōu)良并且比較穩(wěn)定，高精度的變磁阻傳感器，非線性誤差僅為0.1%。變磁阻傳感器的缺點(diǎn)：頻率相應(yīng)差，存在交流零位信號(hào)，不宜用于高頻零位測(cè)量。3、保持電容式傳感器特性穩(wěn)定的方法及其實(shí)現(xiàn)措施。答：（1）減小邊緣效應(yīng)的影響。增大電容器的初始電容量，即增大極板面積和減小極板間距。此外，加裝等位環(huán)也是一有效辦法。（2）減小寄生電容的影響。對(duì)傳感器進(jìn)行靜電屏蔽，即將電容器極板放置在金屬殼體內(nèi)，并將殼體良好接地。出于同樣的原因，其電極引出線也必須用屏蔽線，且屏蔽線外套必須同樣良好接地。4、根據(jù)右圖簡(jiǎn)述金屬板厚度檢測(cè)。答：當(dāng)金屬板的厚度變化時(shí)，傳感器與金屬板間距離改變，從而引起輸出電壓的變化。由于在工作過(guò)程中金屬板會(huì)上下波動(dòng)，這將影響其測(cè)量精度，因此常用比較的測(cè)量方法測(cè)量，在板的上下各安裝一個(gè)電渦流式傳感器，如右圖所示，其距離位D，而它們與板的上下表面分別相距為d1和d2，這樣板厚h為h=D-（d1+d2），當(dāng)兩個(gè)傳感器在工作時(shí)分別測(cè)得d1和d2，轉(zhuǎn)換成電壓值后送加法器，相加后的電壓值再與兩傳感器間距離D相應(yīng)的設(shè)定電壓相減，則就得到與板厚度相對(duì)應(yīng)的電壓值。5、簡(jiǎn)述傳感器靜態(tài)特性的線性度技術(shù)指標(biāo)。答：傳感器的靜態(tài)特性是在穩(wěn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下，利用一定等級(jí)的校準(zhǔn)設(shè)備，對(duì)傳感器進(jìn)行往復(fù)循環(huán)測(cè)試，得出的輸出―輸入特性。通常，希望這一特性為線性，這樣，會(huì)對(duì)標(biāo)定和數(shù)據(jù)處理帶來(lái)方便。但實(shí)際的輸出―輸入特性一般多是非線性的，因此，采用各種補(bǔ)償環(huán)節(jié)，如非線性電路補(bǔ)償環(huán)節(jié)或計(jì)算機(jī)軟件，進(jìn)行線性化處理。（試卷五）一、填空（每空1分，共30分）1、衡量?jī)x表測(cè)量能力的指標(biāo)中，通常遇到較多的是精確度的概念，與精度有關(guān)的指標(biāo)有三個(gè)：、和等級(jí)。2、應(yīng)變片式加速度計(jì)由、、和組成。3、頻率響應(yīng)特性常用的評(píng)定指標(biāo)是、、。4、傳感器的作用包含的收集、的轉(zhuǎn)換和的采集。5、電容式傳感器可分為三種類(lèi)型：、、。6、描述傳感器靜態(tài)特性的技術(shù)指標(biāo)是：、、和。7、按照光纖在傳感器中的作用，通?？蓪⒐饫w傳感器分為兩種類(lèi)型：一類(lèi)是，另一類(lèi)是。8、直接式測(cè)量質(zhì)量流量的克里奧利力質(zhì)量流量計(jì)是根據(jù)建立的、、三者的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量流量的測(cè)量。9、根據(jù)熱電偶回路總熱電動(dòng)勢(shì)（右圖）寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，接觸電動(dòng)勢(shì)，溫差電動(dòng)勢(shì)，熱電偶回路總電動(dòng)勢(shì)，熱電偶回路總電動(dòng)勢(shì)表式。二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共21分）1、間接測(cè)量法2、半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)3、渦流效應(yīng)4、電容式傳感器5、中間溫度定律6、外光電效應(yīng)7、靈敏度三、判斷題（每題1分，共10分）1、光纖傳感器所采用的光纖一般多采用同軸分布（發(fā)送光纖在外）方式的光纖。（）2、精確度是反映測(cè)量?jī)x表優(yōu)良程度的綜合指標(biāo)。（）3、實(shí)際測(cè)量中，精密度高，準(zhǔn)確度不一定高，因儀表本身可以存在較大的系統(tǒng)誤差。反之，如果準(zhǔn)確度高，精密度也不一定高。（）4、采用幾個(gè)熱電偶串聯(lián)的方法測(cè)量多點(diǎn)的平均溫度，當(dāng)有一只熱電偶燒斷時(shí)，不能夠很快地覺(jué)察出來(lái)。（）5、黑體是指對(duì)輻射到它上面的輻射能量全部吸收的物體。（）6、如果對(duì)壓電晶體Y軸施加力F時(shí)，電荷仍出現(xiàn)在與X軸垂直的平面上。（）7、凡是能引起電渦流變化的非電量，均可通過(guò)測(cè)量繞阻的等效電阻R、等效電感L、等8、效阻抗Z及等效品質(zhì)因數(shù)Q來(lái)轉(zhuǎn)換。（）8、動(dòng)態(tài)特性好的傳感器，其輸出隨時(shí)間的變化規(guī)律將再現(xiàn)輸入隨時(shí)間變化的規(guī)律，即它們具有相同的時(shí)間函數(shù)。（）9、在固態(tài)壓阻傳感器測(cè)量電路中恒壓源和恒流源供電均與電流大小、精度及溫度有關(guān)。（）10、熱回路的熱電動(dòng)勢(shì)的大小不僅與熱端溫度有關(guān)，而且與冷端溫度有關(guān)。（）四、簡(jiǎn)答題（共5題，共39分）1、簡(jiǎn)述霍爾元件的零位誤差及其原因。2、簡(jiǎn)述變磁阻式傳感器的工作原理及其特點(diǎn)。3、保持電容式傳感器特性穩(wěn)定的方法及其實(shí)現(xiàn)措施。4、根據(jù)右圖簡(jiǎn)述金屬板厚度檢測(cè)。5、簡(jiǎn)述傳感器靜態(tài)特性的線性度技術(shù)指標(biāo)。（答案五）一、填空（每空1分，共30分）1、精密度、準(zhǔn)確度、精確度。2、應(yīng)變片、質(zhì)量塊、等強(qiáng)度懸臂梁、基座。3、通頻帶、時(shí)間常數(shù)、固有頻率。4、信息數(shù)據(jù)、控制信息。5、變面