2024年传感器试题库

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1、一：填空题（每空1分）1. 依据传感器的工作原理，传感器分 敏感元件 ， 转换元件 ， 测量电路 三个部分组成。2. 半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。3. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，依照光电效应能够分为 外光电效应 ， 内光电效应 ， 热释电效应 三种。4. 光电流与暗电流之差称为光电流。5. 光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。6. 金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可采取 直线栅式应变计 和 箔式应变计 结构。7. 反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈 线性关系，在后坡区与距离的平方成反比关系。8. 依照热

2、敏电阻的三种类型，其中 临界温度系数型 最适合开关型温度传感器。9. 画出达林顿光电三极管内部接线方式：10. 灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传感器 输出量的变化值 与对应的 被测量的变化值 之比，用公式表示 k（x）=y/x 。11. 线性度是指传感器的 输出量 与 输入量 之间是否保持理想线性特性的一个度量。按照所依据的基准之线的不一样，线性度分为 理论线性度 、 端基线性度 、 独立线性度 、 最小二乘法线性度 等。最常用的是 最小二乘法线性度。12. 依照敏感元件材料的不一样，将应变计分为 金属式 和 半导体 式两大类。13. 利用热效应的光电传感器包

3、括 光-热、 热-电 两个阶段的信息变换过程。14. 应变传感器设计过程中，一般需要考虑温度赔偿，温度赔偿的措施电桥赔偿法、计算机赔偿法、应变计赔偿法、热敏电阻赔偿法。15. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电路 两部分组成。16. 传感器的静态特性有 灵敏度 、线性度、灵敏度界限、迟滞差 和稳定性。17. 在光照射下，电子逸出物体表面对外发射的现象称为 外光电效应 ，入射光强变化物质导电率的物理现象称为 内光电效应 。 18. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管。19. 光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系，与其物理结构、工作状态

4、、负载以及入射光波长等原因有关。多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为Sr（f）=Sr。/(1+4f)20. 内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。21. 国家标准GB 7665-87对传感器下的定义是：能够感受要求的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，一般由敏感元件和转换元件组成。22. 传感器按输出量是模拟量还是数字量，可分为模拟量传感器和数字量传感器23. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k(x)=输出量的变化值/输入量的变化值=y/x24. 应变计的粘贴对粘贴剂的要求重要有：有一定的粘贴强度；能准确传递应变；蠕变小；机械滞后小；耐疲劳性好；具备足够的稳定性能；对

5、弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用；有适当的储存期；应有较大的温度合用范围。25. 依照传感器感知外界信息所依据的基本校园，能够将传感器提成三大类： 物理传感器 ，化学传感器 ，生物传感器。 P326. 应变式测力与称重传感器依照弹性体的的结构形式的不一样可分为 柱式传感器 、 轮辐式传感器 、 悬梁式传感器 和 环式传感器 27. 大多数接收器对所感受的波长是有选择性的，接收器对不一样波长光的反应程度称为光谱灵敏度，其体现式为：28. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电阻 两部分组成。29. 应变式传感器的基本组成一般可分为两部分：弹性敏感元件、应变计30. 传感器种类繁多，依照传

6、感器感知外界信息的基本效应，可将传感器分为 基于物理效应 ， 基于化学效应 ， 分子识别 三大类。31. 长为l、截面积为A、电阻率为的金属或半导体丝，其电阻为：。32. 传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性（5）33. 温度赔偿的措施电桥赔偿法、计算机赔偿法、应变计赔偿法、热敏电阻赔偿法（4）34. 在应变计设计过程中，为了减少横向效应，可采取直角线栅式应变计或箔式应变计。35. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，其中内光电效应能够分为光电导效应、光生伏特效应 。36. 应变计的允许的最高工作频率f是应变计的重要参数，若应变波幅测量的相对误差为e，在该材料

7、中的传输速度为v，则对于L的应变计，其f= 。37. 应变计依照敏感元件的材料不一样，可分为金属式和半导体式。38. 应变计依照敏感元件的不一样能够分为金属式和半导体式两大类。39. 应变测力传感器由弹性体、应变计和外壳组成。 40. 内光电效应分为光电导效应和光生伏特效应。41. 光敏电阻的温度特性的公式是=（R1为在一定光照下，温度为T1时的阻值；R2为在一定光照下，温度为T2时的阻值）42. 电阻应变计，也称应变计或应变力，是一个能将机械构件上的应变的变化转换成电阻变化的传感元件。43. 一个高阶系统的传感器总能够当作是由若干个零阶系统、一阶和二阶系统组合而成的。44. 敏感光栅越窄，基

8、长越长的应变计，其横向效应引起的误差越 小 (大/小)。45. 应变式传感器的基本结构一般能够分为两部分，弹性敏感元件和应变计。46. 应变计自赔偿措施包括：选择式自赔偿应变计和双金属敏感栅自赔偿应变计。47. 入射光强变化物质导电率的物理现象叫做光电导效应。48. 光电倍增管是利用二次电子释放效应，将光电流在管内部进行放大。49. 依据传感器的输出信号形式，传感器可分为 模拟式传感器 ， 数字式传感器 。50. 传感器线性度公式 ，其中，YFS表示的是 传感器满量程输出平均值 。51. 两个各有G1(s)和G2(s)传递函数的系统串联后，假如其阻抗匹配适宜，相互之间不影响彼此的工作状态，那么

9、其传递函数为 G(s)= G1(s) G2(s) 。52. 试验表白，金属线材的应变计实际灵敏度k恒 （、或）理论灵敏度系数k0 , 其原因除了粘合剂、基片传递变形失真外，重要原因是存在 横向效应 。53. 光电倍增管是利用 二次电子释放 效应，将光电流在管内部进行放大。它由 光电阴极 、 若干倍增极 和 阳极 三部分组成。54. 依照传感器感知外界信息所依据的基本效应，可将传感器分为三大类，分别是： 物理传感器 、 化学传感器 、 生物传感器 55. 输入逐渐增加到某一值，与输入逐渐减小到同一入值时的输出值不相等，叫做 迟滞 现象。 迟滞差 表示这种不相等的程度。其值以 满量程 的输出FS的

10、百分数表示。56. 因为环境变化而带来的温度误差，称为应变计的 温度误差 ，又称 热输出 57. 悬臂梁作为弹性敏感原件，依照其界面形状不一样，一般可分为 等截面梁 和 等强度梁 。58. 线性度和灵敏度是传感器的 静态 指标，而频率响应特性是传感器的 动态 指标。59. 金属电阻的 应变效应 是金属电阻应变片工作的物理基础。60. 光纤的类型按折射率变化类型分类有 跃阶折射率光纤 ，渐变折射率光纤，按传输模式的多少分类有 单模光纤， 多模光纤。61. 相位型光纤传感器一般使用相位检测的措施，该措施重要包括： 零差检测、外差检测、合成外差检测 等三种措施。62. 厚度剪切模的石英振子固有共振频

11、率为63. 法布里-珀罗干涉仪，它是由两块平行的部分透射平面镜组成的。这两块平面镜的 反射率 一般是非常大的，一般不小于或等于 95%。64. 能确保一个湿敏器件正常工作的环境的最大变化范围称为 湿度量程。65. 光纤传输过程中因为 材料的吸取 ，散射 和 弯曲处的辐射损耗 等的影响，不可防止的要有损耗。66. 测量加速度的传感器种类诸多，目前使用最广泛、最普遍的是 压电加速度传感器 67. 光线的结构由 纤芯 ， 包层 ， 护套 三个部分组成。68. 依据干涉型光纤传感器的基本原理，目前光纤传感器中采取四种不一样的干涉测量结构。它们分别是 迈克尔孙 、 马赫-泽德 、 萨格奈克 和 法布里-

12、珀罗 等四种结构。69. 热敏电阻有三种类型，即 正温度系数型、 负温度系数型、 临界温度系数型70. 光纤按折射率变化类型可分为 阶跃折射率光纤 和 渐变折射率光纤 ；按传输模式的多少可分为 单模光纤 和 多模光纤 。71. 光纤的导光能力取决于纤芯和包层光学性能，数值孔径作为光纤的几个重要参数，依照光纤纤 心折射率和包层折射率，数值孔径能够定义为：， 单模传输条件是V2.40472. 红外热辐射传感器，从原理上能够分为热电型和光量子型。73. 光量子型传感器能够分为光导型、光电型、光电磁型、肖特基型74. 传感器按工作原理分为： 应变式 ， 电容式 ， 电感式 等。75. 传感器灵敏度定义

13、为：76. 内光电效应分为：光电导效应和光生伏特效应。77. 光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件78. 依据光纤传感器的原理，能够分为 强度型(振幅型)光纤传感器 与 干涉型光纤传感器 。79. 光纤的结构：纤芯，包层，护套80. 从传感器机理上来说，光纤传感器可分为振幅型和相位型两种。81. 当某些晶体沿一定方向伸长或者压缩是，在其表面上会产生电荷，这种效应称为压电效应。82. 温度传感器从使用上分大体能够分为接触型和非接触型两大类83. 辐射能量的最大值所对应的波长随温度的升高想短波方向移动，用公式体现为。84. 光纤的数值孔径是表征 光钎集光本事 的重要参数85. 光纤的传输

14、损耗重要起源于 材料吸取损耗 、 散射损耗 、 光波导弯曲损耗 86. 亮场微弯传感器检测 纤芯中光强度 的变化，暗场微弯传感器检测 包层中光强度 的变化。二者相比较 暗场微弯传感器 检测灵敏度高。87. 光强调制型光纤传感器利用（1） 光纤微弯效应 （2） 被测信号变化光纤对光波的吸取特性 （3） 被测信号变化光纤的折射率 （4） 两相位光纤间通过有倏逝波的耦合 （5） 发送光纤与接收光纤之间相对横向或纵向位移以变化接收光强 五种方式来实现光强调制88. 一般在光纤探头的端部，发射光纤与接收光纤有如下四种分布：随机分布半球形对开共轴内发射分布共轴外发射分布89. 半导体应变片工作原理是基于

15、压阻 效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数 大十倍 。90. 半导体色敏传感器是在同一硅基片上具备两个 深浅不一样 的PN结，其中浅结 对 短波长光 响应好，深结对 长波长光 响应好91. 传感器灵敏度定义为：92. 光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件93. 依据光纤传感器的原理，能够分为 强度型(振幅型)光纤传感器 与 干涉型光纤传感器 。94. 光纤的结构：纤芯，包层，护套95. 光纤的几个重要参数可分为 数值孔径 、 传输模式、 传输损耗 三部分组成。96. 一般在光纤探头的端部，发射光纤与接收光纤有 随机分布、 半球形对开分布 、 共轴内发射分布 、 共轴外发射分布 四种分布。97. 半导体湿度传感器能够分为 元素半导体湿敏器件、 金属氧化物半导体湿敏器件、 多功效半导体陶瓷湿度传感器、 MOS