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1、12级检测与转换课程复习一、选择题1. 按敏感元件与被测对象之间的能量关系，传感器可分为（ D）传感器。A温度型和速度型 B物性型和结构型 C机械型和电子型 D能量转换型和能量控制型2. 若两个应变量变化完全相同的应变片接入测量电桥的相对桥臂，则电桥的输出（ A ）。A增大 B减小 C不变 D可能增大，也可能减小3. 为了减小非线性误差，差动变隙式电感传感器，其灵敏度和单线圈式传感器相比，( D)。A. 降低二倍 B. 降低一倍 C. 提高二倍 D. 提高一倍4. 二阶传感器系统中，属于其动态特性的表征参数是（C）。A线性度 B灵敏度 C超调量 D漂移5. 电感式传感器采用变压器式交流电桥作为
2、测量电路时，如想分辨出衔铁位移的方向，则应在电路中加（ C）电路。A加法器 B检波 C相敏检波 D鉴频矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。6. 压电传感器的等效电路，（ D）。A可以等效为电压源，不可等效为电荷源 B可以等效为电压源，不可等效为电荷源C既不可等效为电压源，也不可等效为电荷源 D既可等效为电压源，也可等效为电荷源7. 压电陶瓷与天然石英的压电性能比较，通常（A）。A压电常数大，居里点低 B压电常数小，居里点高 C压电常数大，居里点高D压电常数和居里点都差不多8. 应变式传感器用电桥做转换电路，理论上电桥输出带有非线性误差的是（ A）A单臂电桥 B半桥 C全桥 D半桥和全桥9. 对热电偶传感器，
3、形成热电势的必要条件是： ( A)A两种导体材料不同；节点所处的温度不同 B两种导体材料相同；节点所处的温度不同；C两种导体材料不同；节点所处的温度相同 D两种导体材料相同；节点所处的温度相同10. 电涡流在金属导体中的形成范围为（ D）A.传感器线圈外径附近 B.传感器线圈内径附近 C.表面 D.表面且传感器线圈外径附近11.某台测温仪表的测温范围是200600，而该仪表的最大绝对误差为3，该仪表的精度等级是（ D ）。A0.5级 B0.75级 C0.8级 D1.0级聞創沟燴鐺險爱氇谴净。12.构成一个传感受器必不可少的部分是( B )。A转换元件 B敏感元件 C转换电路 D嵌入式微处理器1
4、3.湿敏电阻用交流电作为激励电源是为了( B )。 A. 提高灵敏度 B. 防止产生极化、电解作用 C. 减小交流电桥平衡难度 D. 节约用电14.（ A ）电容传感器的输出特性是线性的，灵敏度是常数。A.变面积式 B.变极距式 C.变介电常数 D. 变面积式和变介电常数15.利用涡流传感器测量齿数n=60的齿轮的转速，测得f=400Hz，则该齿轮的转速n等于（ A ）r/min。A. 400B. 3600 C. 24000 D. 60 已知公式 残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。16.天平属于( C )检测方法。A偏差法 B微差法 C零位法 D平衡法酽锕极額閉镇桧猪訣锥。17.霍尔元件（ B ）霍尔传感
5、器的灵敏度越高。A.越厚 B.越薄 C.没有关系 D.越大彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。18.磁场垂直于霍尔薄片，磁感应强度为B，但磁场方向与原磁场强度相反（180）时，霍尔电动势( A )，因此霍尔元件可用于测量交变磁场。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。A绝对值相同，符号相反B绝对值相同，符号相同C绝对值相反，符号相同 D绝对值相反，符号相反19.绝对误差与被测量的真值Ax之比是（ B ）误差 。A.实际相对误差 B示值相对误差 C引用相对误差 D系统相对误差20.可听声波的频率范围一般为( C )。A20Hz200Hz B20Hz50Hz C20Hz20kHzD20Hz500Hz 厦礴恳蹒骈時盡继價骚。二、
6、填空题1.传感器的定义是，目前传感器有四种分类方法：分别根据传感器的_工作原理_、_ _ 能量转换情况 、_ 转换原理 和_ 使用 分类。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。2传感器输入输出特性指标可分静态和动态两大类，线性度和灵敏度是传感器的_静态 指标，频率响应特性是传感器的动态 指标。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3压电效应是指 。4涡流效应是指，产生涡流效应需具备的两个条件是存在交变磁场和 导电体处于交变磁场中 ，测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是_ 金属 _。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。5热敏电阻按温度系数分为、和_三种，热敏电阻的应用主要在 温度测量 、 温度补偿 、温度控制 等方面。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。6
7、热电偶的工作原理是热电 效应，热电势包括 电动势和电动势两部分。7某位移传感器，当输入，其输出电压变化量，平均灵敏度是_。8金属热电阻有铂电阻、和，其中铂热电阻最为常用其测量温度的范围是_。 热电阻引线的连接方式常采用和。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。9压电元件的原理是 压电 效应，目前常采用的压电材料有 压电晶体 、压电陶瓷 和_压电半导体 。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。10差压式流量计也称为节流式流量计，它是利用流体流经节流装置时产生压力差的原理实现流量测量，流量与压强的关系为。 常用标准装置有 标准孔板 、标准喷嘴。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。11.传感器静态特性指标主要有 线性度、 灵敏度 、 精确度、最
8、小检测量和分辨力等。而动态特性指标主要有 时域和 频域 两部分贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。12.传感器线性度含义是 传感器校准曲线和拟合曲线间的最大偏差与满量程输出值的百分比 。拟合刻度直线方法有 端基法 、最小二乘法 等。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。13.最小检测量是指 传感器能确切反映被测量的最低极限量 而言。最小极限量越小表示传感器 检测微量的能力 越高。蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。14.金属应变片的工作原理是,半导体应变片的工作原理是。15.应变式传感器产生温度误差的主要因素是应变片的电阻丝具有一定的温度系数 和 电阻丝材料与测试材料的线膨胀系数不同。通常采用的温度补偿方法有单丝自补偿应变片 、双丝组合
9、式自补偿应变片 、电路补偿法等。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。16.为减小温度误差,压阻器件一般采用恒流源供电。而器件本身受温度影响要产生零点温度漂移和灵敏度温度漂移，因此要采取温度补偿措施。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。17.平行板式电容传感器，变面积型可用于检测 位移 ，变间距型可用于检测微小位移 ，而变介质型可用于检测容器中液位高度或者片状材料的 厚度 等参数。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。18.压电元件原理是压电效应，目前常用的压电材料主要有两种：和。19.热电偶补偿导线作用是 ，对选择补偿导线的要求是 。20.光电器件的物理基础是光电效应，光电效应分为 内光电效应 和 外光电效应 两大类，光电管和光电倍增管
10、属于外光电效应，光敏电阻属于内光电效应 。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。21. 霍尔元件一般采用材料。22、一个完整的检测系统或检测装置通常由 传感器 、 测量电路 、 输出单元 和 显示装置 等部分组成。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。23、若已知某直流电压的大致范围，选择测量仪表时，应尽可能选用那些其量程大于被测电压而又小于 被测电压1.5倍 的电压表。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。24、导体或半导体材料在 外界力 作用下，会产生 机械变形 ，其 电阻值 也将随着发生变化，这种现象称为应变效应。应变片传感器由_电阻应变片_和_ 测量电路_两部分组成。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。25、电桥按读数方法可分为两种，_平衡电桥_
11、仅适合测量静态参数，而 不平衡电桥_对静、动态参数都可测量；双臂电桥 灵敏度比单臂电桥提高一倍，而且还具有温度补偿 作用。尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。26、金属热电阻的阻值随温度的升高而 增加，为正温度系数；半导体热电阻按其阻值与温度之间的变化关系可分为 正温度系数电阻 和 负温度系数电阻 两大类。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。27、电感式传感器利用 电磁感应 原理，将被测的非电量转换成电磁线圈的自感量 或互感量变化的一种装置。在实际工作中常采用 差动式 电感式传感器，既可以提高传感器的敏度，又可以减小测量误差。电感式传感器测量转换电路有： 调幅电路、 调频电路 和 调相电路 等。28、电容式传感器的测量转
12、换电路种类很多，常用的有_电桥电路_、调频电路、运算放大器电路、_二极管T型网络_。凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。29、热电偶定律包括中间导体定律、中间温度定律和参考电极，它们对热电偶的实际应用十分重要。30、物体受到光照以后，物体内部的原子释放出电子，这些电子仍留在物体内部，使物体的 电阻率发生变化 或产生 光电动势 的现象称为 内光电效应 。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。31、霍尔元件一般采用N型半导体材料制成，霍尔电动势的大小正比于输入电流I和磁感应强度B，霍尔元件的零位误差主要是不等位电势。鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。32、按误差的性质分类，误差分为、和三、名词解释、简答题1、画图简述什么是霍尔效应，简述霍
13、尔式传感器可以测量哪些参数，工作过程。2、何为是电感式传感器?电感式传感器分为哪几类?电感式传感器与其它传感器相比有哪些特点?3、热电偶测温系统原理如下图所示，该系统采用何种信号变换技术？根据其工作原理说明为什么？ 答：该系统采用了无差随动（平衡）式变换。 敏感元件为热电偶，热电隅的输出电势为。和电压比较，得，作为放大器的输入。放大器对其进行放大，驱动可逆电机M，产生转角同时带动滑线电阻，从而改变电压。当时，放大器有输出，电机将按原方向继续转动。直到电机才停止转动，指针指在标尺的某个位置。标尺在该位置上的读数代表了被测温度的大小。 该系统之所以为无差平衡、关键在于采用了可逆电机M。因为只有当时
14、，积分环节的积分作用才不起作用、电机停止转动。在达到平衡后，指针输出值对应的电压，理论上应该完全等于热电偶的输出电压，因此系统属于无差平衡。 硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。4、请问热电偶的冷端补偿方法有哪几种？并分析如图所示的冷端补偿法的工作原理。答：冷端补偿法有：冷端恒温法、冷端温度校正法、电桥补偿法。 本图采用电桥补偿法，利用不平衡电桥产生电压，来自动补偿因为冷端温度变化产生的热点偶电动势变化。 工作原理；当外界温度上升时，冷端温度上升，热电偶电动势下降，Rcu上升，电桥失衡，Uab与热电偶输出电压方向相同，且值与热电偶电动势下降值相等，所以Uab保持不便。阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。5、简述什么是应变效应、压阻效应、压电效应、电涡流效应、热电效应、霍尔效应？6、热电偶测温原理是什么？常用的热电偶有哪几种及其他们的分度号？7、用“光电效应”制成光电耦合器在自动检测系统中常用来“隔离”I/O与MCU系统，以达到抗干扰目的。（1）举出器件例子，简述内光电效应和外光电效应。（2）画出一种光电耦合器组成形式。.内光电效应：在光的照射下，材料的电阻率发生改变的现象。光敏电阻即属此类。氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。外光电效应：在光的照射下，材料中的电子逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均属这一类。它们的光电发射极，即光明极就是用具有这种特性
