西南大学2019春[0928]《传感器与测试技术》作业答案
西南大学网络学院2019秋0928]《传感器与测试技术》作业答案
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课程代码： 0928 单项选择题
学年学季：20192
1、传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为(
)。
.
重复性
.
非线性
.
迟滞
.
灵敏度误差
2、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是(
)。
.
磁电感应式传感器
.
应变式传感器
.
自感式传感器
.
电容式传感器
3、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为(
.
A.√
.
B.×
40、多普勒效应就是声源的发射点与接收点的距离有相对变化时，则在接收点接收到的声波频率与声源的发射点的声波频率
)。
.
减小寄生电容
.
补偿温度变化的影响
.
可以测量静态信号
.
减小边缘效应
29、由不同波源发出的频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空间相遇时，某些点振动始终加强，某
(
.
透射
.
干扰
.
反射
.
干涉
)现象。
30、用于检测的超声波换能器有(
.
电热型
.
热电型
.
机械型
.
压电型
)、磁致伸缩型、电磁型、有振动板型、弹性表面波型等。
.
A.√
.
B.×
37、半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场(磁场方向垂直于薄片)中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产
.
A.√
.
B.×
38、金属丝的电阻应变效应中，引起电阻改变的主要原因是电阻率的改变。
(0928)《传感器与测试技术》大作业A答案
误差因素：参考端温度受周围环境的影响 减小误差的措施有： a 0oC 恒温法 b 计算修正法（冷端温度修正法） c 仪表机械零点调整法 d 热电偶补偿法 e 电桥补偿法 f 冷端延长线法
接触处形成的热电动势。它的大小取决于两导体的性质及接触点的温度，而与导体的形状和尺寸无关。 温差电动势：是在同一根导体中，由于两端温度不同而产生的一种电动势。热电偶测温原理：热电偶的 测温原理基于物理的"热电效应"。所谓热电效应，就是当不同材料的导体组成一个闭合回路时，若两个 结点的温度不同，那么在回路中将会产生电动势的现象。两点间的温差越大，产生的电动势就越大。引 入适当的测量电路测量电动势的大小，就可测得温度的大小。 热电偶三定律： a 中间导体定律： 热电偶测温时，若在回路中插入中间导体，只要中间导体两端的温度相同，则对热电偶回路总的热 电动势不产生影响。在用热电偶测温时，连接导线及显示一起等均可看成中间导体。 b 中间温度定律： 任何两种均匀材料组成的热电偶，热端为 T，冷端为 T 时的热电动势等于该热电偶热端为 T，冷端 为 Tn 时的热电动势与同一热电偶热端为 Tn，冷端为 T0 时热电动势的代数和。
EAB (T , T0 ) EAC (T , TO ) EBC (T , T0 )
实用价值：可大大简化热电偶的选配工作。在实际工作中，只要获得有关热电极与标准铂电极配对的热 电动势，那么由这两种热电极配对组成热电偶的热电动势便可由上式求得，而不需逐个进行测定。
九、什么叫做热电动势、接触电动势和温差电动势？说明热电偶测温原理及其工作定律的应用。分析热 电偶测温的误差因素，并说明减小误差的方法。 答：热电动势：两种不同材料的导体（或半导体）A、B 串接成一个闭合回路，并使两个结点处于 不同的温度下， 那么回路中就会存在热电动势。 有电流产生相应的热电动势称为温差电动势或塞贝克电 动势，通称热电动势。 接触电动势：接触电动势是由两种不同导体的自由电子，其密度不同而在
西大传感器考试题及答案
一、简答题（每小题5分，共20分）1．传感器：2．静特性：3．超声波的波型有几种？是根据什么来分类的？4.简述电容式传感器的工作原理。
二、选择题（每空3分，共27分）1．码盘式传感器是建立在编码器的基础上的，它能够将角度转换为数字编码，是一种数字式的传感器。
码盘按结构可以分为接触式、________和________三种。
a.光电式b.磁电式c.电磁式d.感应同步器2．当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质，其方向不垂直于界面时，将产生声波的反射、折射及________现象。
a.表面波b.兰姆波c.驻波d.波型转换3. 改变电感传感器的引线电缆后，________。
a.不必对整个仪器重新标定b. 必须对整个仪器重新调零c. 必须对整个仪器重新标定d. 不必对整个仪器重新调零4．应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、________、________等。
a.测量范围的选择b.电源的选择c. 阻值的选择d. 尺寸的选择e.精度的选择f.结构的选择5．应变片绝缘电阻是指已粘贴的________应变片的之间的电阻值。
a.覆盖片与被测试件b.引线与被测试件c.基片与被测试件d.敏感栅与被测试件6．在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物体电阻率的变化，这种现象称为________。
a.磁电效应b.声光效应c.光生伏特效应d.光电导效应7. 如图所示的结构由线圈、铁芯、衔铁三部分组成的。
线圈套在铁芯上的，在铁芯与衔铁之间有一个空气隙，空气隙厚度为。
传感器的运动部分与衔铁相连。
当外部作用力作用在传感器的运动部分时，衔铁将会运动而产生位移，使空气隙发生变化??这种结构可作为传感器用于________。
a. 静态测量b. 动态测量c. 静态测量和动态测量d. 既不能用于静态测量，也不能用于动态测量三、激光干涉传感器的作用是测量长度，其基本原理就是光的干涉原理，测量精度高、分辨力高。
《传感器及测试技术》试卷B及参考答案
华中师范大学成人专科 学年第一学期《传感器与检测技术》试卷（B 卷）考试时间：90分钟 闭卷 任课老师：班级： 学号： 姓名： 成绩：1.题为10分，其余每小题2分，共计26分）、（a ）－（I ）分别为电容式传感器元件的各种结构形式，试在下列5个空格中选择填写：（1）属于变极距型有 ；（2）属于变介电常数型的有 ；（3）属于变面积型的有 ；（4）可以用来测量液位高低的是 ；（5）可以用来测量非导电固体介质湿度是 。
、下列有关传感器与微型计算机的接口描述正确的有： 。
A 、接口上通常有开关量接口方式、数字量接口方式和模拟量接口方式三种B 、开关量输入接口的主要技术指标是精度，抗干扰能力和可靠性可以稍作考虑C 、数字型传感器输出的数字量可通过三态门缓冲器或并行接口芯片传送给计算机D 、模拟量输入接口通常就是指模数转换接口、下列哪些是属于传感器静态特性的主要技术指标？ 。
A 、分辨力B 、量程C 、温漂和零漂D 、线性度E 、迟滞F 、灵敏度4、下列有关电感式传感器说法中有哪些是正确的？ 。
A 、电感式传感器的主要特征是具有线圈绕组B 、差动变压器式电感传感器的分辨率和精度都是很高的C 、电感式传感器是利用线圈自感或互感的变化来实现测量的一种装置D 、电感式传感器的主要优点是频率响应高和宜用于快速动态测量E 、自感式传感器中，将传感器做成差动形式，可以提高灵敏度和改善非线性5、传感器线圈受电涡流影响时的等效阻抗为),,,,(x f r F Z μρ=，下列有关电涡流传感器应用原理的描述正确的有 等。
A 、当被测物体和传感器探头被确定后，x 与Z 之间是单值变化关系，这可用来测量位移B 、如果保持f r ，不变，这可用作物体的探伤C 、如果x f r ,,,ρ为恒定参量，则μ和Z 之间为单值函数，这可用来检测温度及材质的判断；（D ）如果x f r ,,,μ为恒定参量，则ρ和Z 之间为单值函数，这可用来应力及硬度的测试6、下列有关常见传感器及相关表示的描述正确的有 。
最新国家开放大学电大《传感器与测试技术》期末题库及答案
最新国家开放大学电大《传感器与测试技术》期末题库及答案考试说明：本人针对该科精心汇总了历年题库及答案，形成一个完整的题库，并且每年都在更新。
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《传感器与测试技术》题库及答案一一、简答题(每题6分。
共24分)1．静特性：2．线性度：3．涡流效应：4．磁电式传感器有何优点?二、选择题(每空3分，共30分)1．将电容量转换成电量的电路称作电容式传感器的转换电路，它们的种类很多，目前较常采用的有( )、调频电路、脉冲调宽电路和运算放大器式电路等。
A．滤波电路B．差动电路C．屏蔽电路D．电桥电路2．传感器的动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。
动态特性好的传感器，( )。
A．其测量的绝对误差与仪表的满量程之比小B．其输出量随时间变化的曲线与被测量随时间变化的曲线一致或者相近C．其输出量中与被测输入量无关的不需要的变化小D．其动态数学模型可以用线性常系数微分方程来表示3．当声波传播至两介质的分界面，一部分能重返回原介质，称为反射波；另一部分能量透过介质面，到另一介质内继续传播，称为( )。
A．驻波B．兰姆波C．折射波D．波型转换4．为了消除应变片的温度误差，可采用的温度补偿措施包括：单丝自补偿法、( )和桥路补偿法。
A．双丝自补偿法B．温度补偿法C．电流补偿法D．电压补偿法5．超声波的频率高(可达l09Hz)，因而( )，绕射现象小，方向性好，能够成为射线而定向传播。
A．速度快B．波长短C．波长长D．速度慢6．在相同的电压和相同幅值的光强度下，当入射光以不同的正弦交变频率调制时，光敏元件输出的光电流J 和灵敏度S 随调制频率厂变化的关系：)(),(21f f S f f I ==称为( )。
0928 西南大学《传感器与检测技术》试题及答案解析
西南大学2016年《传感器与检测技术》试题一、填空：1、检测系统的静态特性指标主要有测量范围、精度等级、灵敏度、线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。
2、霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度和单位控制电流作用下的霍尔电势大小。
霍尔元件的灵敏度与元件材料的霍尔常数有关，还与霍尔元件的几何尺寸有关;霍尔元件的霍尔电极要求欧姆接触。
霍尔式传感器可用来测量电流，磁场，位移，压力。
3、光电传感器的理论基础是光电效应。
通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。
第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电效应，这类元件有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管；第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池。
4、热电偶的测温原理热电效应;热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的。
国际电工委员会推荐工业用标准热电偶 8 种在热电偶冷端温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。
5、压电式传感器的工作原理是：某些晶体或多晶陶瓷，当沿着一定方向受到外力作用时，内部就产生极化现象，同时在某两个表面上产生大小相等符号相反的电荷，这种现象称为正压电效应。
反之，如对晶体施加一定外电场，晶体本身将产生机械变形，这种现象称为逆压电效应。
压电材料可分为三大类：压电晶体（包括石英晶体和其他单晶体材料）、压电陶瓷、新型压电材料（如压电半导体、有机高分子材料等)。
6、变气隙长度式自感传感器，用来测量线位移，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）变气隙面积式传感器，用来测量角位移，当气隙面积增大时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）7、检测系统(仪表)产生测量误差的原因有：测量原理的局限、测量方法的不尽完善、环境 因素和外界干扰的存在以及测量过程可能会影响被测对象的原有状态等仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的； 根据测量误差的性质（或出现的规律），测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。
西南大学[0928]《传感器与测试技术》参考资料
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西南大学 网络与继续教育学院欢迎您！ %E6%9D%8E%E7%A7%91%E7%A7%91 同学 学号：W16108482646002单项选择题1、9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为X max, 其总电阻为R max ，它的滑臂间的阻值可以用R x = （① X max/x R max,②x /X max R max,③ X max/XR max ④X /X max R max ）来计算，其中电阻灵敏度R r=（①A 2p (b +h )/A t, ②B 2pAt /b +h , ③C 2A (b +b )/pt , ④D 2At p(b +h )）。
（4分） 1. 2A(b+b)/pt 2. 2Atp(b+h) 3. 2p(b+h)/At4.2pAt/b+h2、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（A 增加，，C 不变，D 不能确定）（2分） 1. A. C 不变 2. B. D 不能确定 3. B 减小 4.A 增3、8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（① A 变面积型 ② B 变极距型 ③ C 变介电常数型）外是线性的。
（2分） 1.2. 3.4、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分） 1. C. 不变 2. 增加 3.减小5、7. 仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的。
（2分） 1. 绝对误差 2. 引用误差 3.相对误差6、7. 仪表的精度等级是用仪表的（①A 相对误差 ②B 绝对误差 ③C 引用误差）来表示的。
（2分） 1. 相对误差 2. 绝对误差 3.引用误差7、超声波传感器的波型有:() 1.纵波2. 高频波3.低频波8、属于传感器动态特性指标的是（） 1.重复性 2. 线性度 3. 灵敏度 4.固有频率9、下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（） 1. 压力 2. 力矩 3. 温度 4.厚度10、将电阻R 和电容C 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC 吸收电路，其作用是() 1. 抑制共模噪声 2. 抑制差模噪声 3. 克服串扰4.消除电火花干扰11、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（） 1. 两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片2.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联3. 两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片4.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片12、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（) 1. 变极板面积型 2. 变极距型 3. 变介质型 4.容栅型13、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ） 1. 光电式传感器 2. 电容式传感器 3. 压电式传感器 4.磁电式传感器14、在变压器式传感器中，一次侧和二次侧互感M 的大小与一次侧线圈的匝数成（) 1. 正比 2. 反比 3.不成比例15、平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中，（）是线性的关系。
传感器课后习题答案
《传感器与测试技术》计算题 解题指导（仅供参考）第1章 传感器的一般特性1—5 某传感器给定精度为2%F·S ，满度值为50mV ，零位值为10mV ，求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。
当传感器使用在满量程的1/2和1/8时，计算可能产生的测量百分误差。
由你的计算结果能得出什么结论?解：满量程（F▪S ）为50﹣10=40(mV)可能出现的最大误差为：∆m ＝40⨯2%=0.8(mV) 当使用在1/2和1/8满量程时，其测量相对误差分别为：%4%10021408.01=⨯⨯=γ %16%10081408.02=⨯⨯=γ1—6 有两个传感器测量系统，其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述，试求这两个系统的时间常数τ和静态灵敏度K 。
（1）T y dt dy5105.1330-⨯=+ 式中, y ——输出电压，V ；T ——输入温度，℃。
（2）x y dt dy6.92.44.1=+式中，y ——输出电压，μV ；x ——输入压力，Pa 。
解：根据题给传感器微分方程，得 (1) τ=30/3=10(s)，K=1.5⨯10-5/3=0.5⨯10-5(V/℃)；(2) τ=1.4/4.2=1/3(s)，K=9.6/4.2=2.29(μV/Pa)。
1—7 已知一热电偶的时间常数τ=10s ，如果用它来测量一台炉子的温度，炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动，周期为80s ，静态灵敏度K=1。
试求该热电偶输出的最大值和最小值。
以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。
解：依题意，炉内温度变化规律可表示为x (t) =520+20sin(ωt)℃由周期T=80s ，则温度变化频率f =1/T ，其相应的圆频率 ω=2πf =2π/80=π/40； 温度传感器（热电偶）对炉内温度的响应y(t)为y(t)=520+Bsin(ωt+ϕ)℃热电偶为一阶传感器，其响应的幅频特性为()()786010********22.B A =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯π+=ωτ+==ω因此，热电偶输出信号波动幅值为B=20⨯A(ω)=20⨯0.786=15.7℃由此可得输出温度的最大值和最小值分别为y(t)|m ax =520+B=520+15.7=535.7℃y(t)|m in =520﹣B=520-15.7=504.3℃输出信号的相位差ϕ为ϕ(ω)= -arctan(ωτ)= -arctan(2π/80⨯10)= -38.2︒相应的时间滞后为∆t =()s 4.82.3836080=⨯1—8 一压电式加速度传感器的动态特性可以用如下的微分方程来描述，即x y dt dy dt y d 1010322100.111025.2100.3⨯=⨯+⨯+式中，y ——输出电荷量，pC ；x ——输入加速度，m/s 2。
《传感器与检测技术》习题解答
º2 » »¼
«¬ª2 u 0.4 u
400 º 2 800 »¼
1.18
arctan
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¨¨©§
Z Z0
¸¸¹·
1
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Z Z0
¸¸¹· 2
2 u 0.4 u ¨§ 400 ¸·
arctan
© 800 ¹
1 ¨§ 400 ¸·2
© 800 ¹
arctan 0.5333 28.070
理论值
-2.7000 0.7300 4.1600 7.5900 11.0200 14.4500
端基法基准直线
误差Δ
非线性
正行程 反行程 误差Δ L
-0.0067 0.0067 0.0000
-0.1267 (0.0533) 0.0900
-0.1667 (0.0733) 0.1200
-0.1633 (0.0767) 0.1200
传感器与检测技术
习题解答
第二章
1.一应变片的电阻 R=120Ω，k=2.05，用作应变为 800μm/m 的传感元件。
（1）求ΔR 和ΔR/R；
（2）若电源电压 U=3V，求初始平衡时惠斯登电桥的输出电压。
解：
（1）电阻应变片的灵敏度定义为
k
'R RH
因此，
'R kH 2.05 u 800 u106 1.64 u103 R
该传感器的振幅相对误差为 相位误差为 28.07O。
k(Z) 1 u100% 18% 1
（2）当用 f0 1200 Hz 、[ 0.4 的传感器测量 f 400 Hz 的信号时，同理可得：
k(Z) 1.08 M(Z) 16.700
振幅相对误差为 8%。相位误差为 16.70O。 由此可见，应选用自振频率为 1200Hz 的传感器进行测量。
2019秋季西南大学网教-[0928]《传感器与测试技术》
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西南大学网络与继续教育学院课程代码： 0928 学年学季：20192单项选择题1、传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为( )。
.重复性.非线性.迟滞.灵敏度误差2、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( )。
.磁电感应式传感器.应变式传感器.自感式传感器.电容式传感器3、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为( )。
. B. 负压电效应.逆压电效应.无压电效应.正压电效应4、磁场屏蔽用的屏蔽体由强磁材料制成，由于其( )极小，因而干扰源所产生的磁通大.磁感应强度.电阻.磁阻5、直流电桥的平衡条件可以概括为( )。
.对臂阻抗之比相等.相邻臂阻抗之和相等.对臂阻抗之积相等.相邻臂阻抗之积相等6、光敏元件在无光照时，两端加电压后产生的电流称为( )。
.光电流.暗电流.启动电流.截止电流7、在霍尔元件的主要指标中，KH是指( )灵敏度。
.电势.乘积.电流.磁8、由于受到电阻丝( )的限制，绕线式电位计分辨力不高。
.位置.种类.直径.阻值9、超声波测厚仪从原理上分主要有 ( )。
.竖式和横式.共振式和脉冲反射式.接触式和非接触式10、在压电材料的主要特性参数中，( )是衡量材料压电效应强弱的参数，它直接关系到.弹性常数.压电常数.介电常数.居里点11、应变式传感器是一种( )的测量装置。
.只能测量应变.可以测量所有的被测量.只能测量电阻的相对变化.可以测量能转化为应变的被测量12、为使测试工作正常进行，必须采用抗干扰技术抑制电路中的噪声，常见的方法有(. C. 屏蔽.屏蔽、接地和滤波.滤波.接地13、金属在受到外力作用时，会产生相应的应变，其电阻也将随之发生变化，这种物理现象称为(.霍尔效应.压电效应.应变效应.光电效应14、应变式传感器采用半桥差动等臂电桥转换电路时，若电源电压为U时，其输出电压Uo为(.(∆RU)/(2R0).(∆RU)/(4R0).(∆RU)/(R0). U15、感应同步器的作用是测量( )。
国家开放大学《传感器与测试技术》形考任务(1-4)试题及答案解析
国家开放大学最新《传感器与测试技术》形考任务（1-4）试题及答案解析形考任务1（红色标注选项为正确答案）一、判断题（共20小题，每小题5分，共100分）题目1满分5. 00未标记标记题目题干测试技术在自动控制系统中也是一个十分重要的环节。
选择一项：对错题目2满分5. 00未标记标记题目题干金属应变片的灵敏系数比应变电阻材料本身的灵敏系数小。
选择一项：对错题目3满分5. 00未标记标记题目题干热敏电阻传感器的应用范围很广，但是不能应用于宇宙飞船、医学、工业及家用电器等方面用作测温使用。
错题日4满分5. 00未标记标记题目题干电容式传感器的结构简单，分辨率高，但是工作可靠性差。
选择一项：对错题目5满分5. 00未标记标记题目题干电容式传感器可进行非接触测量，并能在高温、辐射、强烈振动等恶劣条件下工作。
选择一项：对错题目6满分5. 00未标记标记题目题干电容式传感器不能用于力、压力、压差、振动、位移、加速度、液位的测量。
错题目7满分5. 00未标记标记题目题干电感传感器的基本原理不是电磁感应原理。
选择一项：对错题目8满分5. 00未标记标记题目题干电感式传感器可以将被测非电量转换成线圈自感系数L或互感系数M的变化, 再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出。
选择一项：对错题目9满分5. 00未标记标记题目题干互感传感器本身是变压器，有一次绕组圈和二次绕组。
选择一项：对错题目10满分5. 00未标记标记题目题干差动变压器结构形式较多，有变隙式、变面积式和螺线管式等，但其工作原理基本一样。
选择一项：对错题目11满分5. 00未标记标记题冃题干传感器通常由敏感器件、转换器件和基本转换电路三部分组成。
选择一项：对错题目12未标记标记题目题干电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器。
选择一项；对错题目13满分5. 00未标记标记题目题干电阻应变片的绝缘电阻是指己粘贴的应变片的引线与被测试件之间的电阻值。
《传感器与检测技术》试卷习题及答案
《传感器与检测技术》试卷习题及答案一. 选择题(每题1分，共计8分)1．压电石英晶体表面上产生的电荷密度与（B ）A．晶体面积成正比 B．作用在晶体上的压力成正比C．晶体厚度成反比 D．剩余极化强度成正比2.差动变压器式传感器的结构形式很多，其中应用最多的是（C ）A．变间隙式 B．变面积式 C．螺丝管式3.变间隙式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离d之间是（B ）A.正比关系 B．反比关系 C.无关系４、产生应变片温度误差的主要原因有（A ）A．电阻丝有温度系数B．试件与电阻丝的线膨胀系数相同C．电阻丝随应力方向不同5．电阻应变片的初始电阻有多种，其中用的最多的是（B ）A．60Ω B．120Ω C．200Ω D．240Ω6、通常用热电阻测量（C ）A．电阻 B．扭矩 C．温度 D．压力7、x1、x2。
…………xn为测量值，指出下列哪个式子表示残差（B ）A、vi =xi-真值 B、vi=xi-算数平均值 C、vi=xi-指示值8. 压电传感器的信号处理有电荷放大器、电压放大器，二者在应用方面最主要区别是（ B ）A．阻抗变换能力 B．电缆线长度变化影响计入与否C．输出电压与输入电压 D．前三种讲法都不对二、填空(10分)1.检测仪表中常用测试方法有直接比较测量法、微差法和零位法2.电容式传感器的三种工作方式是变间隙式、变面积式、和变介电常数式3.空气介质变间隙式电容传感器中，提高其灵敏度和减少非线性误差是矛盾的，为此实际中大都采用差动 式电容传感器。
4.把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据 变压器 的基本原理制成的，其次级绕组都用 差动 形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。
5．电容式传感器中，变间隙式一般用来测量微小 的位移。
三、简答题（22）1．现对一个量程为60MPa ，压力表进行校准，测得数据如下。
试将各校准点的绝对误差和修正值填入上表中，并确定该压力表的精度等级（7分） 解: 最大绝对误差为0.4Mpa %670%1006040⋅-=⨯⋅-该压力表精度等级为1级 2.简述电涡流传感器工作原理及其主要用途 （5分）解: 利用金属置于变化的磁场或在磁场中运动，金属表面会产生电涡流，从而检测被测参数变化.主要用途——可测位移、振幅、厚度、转速、金属探伤等3、 图示为四种电容式传感器结构示意图，a ，b 动片上下移动，c ，d 动片旋转移动，（10）试分别写出其名称：a bc da 变间隙式、b 差动变间隙式、c 变面积式、d 差动变面积式四.计算题（60）1．被测对象温度为150℃左右，现有以下几种规格的温度计，试从提高测量精度的角度出发，应选哪一种温度计，为什么？ （5分）A 表 量程0～300℃ 精度等级1.5级B 表 量程0～400℃ 精度等级1.5级C 表 量程0～500℃ 精度等级1.0级 解：A 表 △A=300×±1.5%=±4.5℃ △B=400×±1.5%=±6℃ △C=500×±1.0% =±5℃2．电容测微仪的电容器极板面积A=28cm 2，间隙d=1.1mm ，相对介电常数εr =1，εr =8.84×10-12F/m求：（1）电容器电容量 （5分）（2）若间隙减少0.12mm ，电容量又为多少？ （5分）解：（1）()()()341200101.1/10281084.81/---⨯⨯⨯⨯⨯==d A C r εε=F 12105.22-⨯（2）()()d d A C r x ∆-=/0εε =()()34121012.01.1/10281084.81---⨯-⨯⨯⨯⨯ =25.26×10-12F3．下图为等截面梁和电阻应变片构成的测力传感器，若选用特性相同的四片电阻应变片，R1～R4，它们不受力时阻值为120Ω，灵敏度K=2，在Q 点作用力F（1）在测量电路图2中，标出应变片及其符号（应变片受拉用+，受压用-） （2）当作用力F=2Kg 时，应变片ε=5.2×10-5，若作用力F=8Kg 时，ε为多少？电阻应变片△R1、△R2、△R3、△R4为何值。
《传感器及检测技术》期末测试题及答案
《传感器及检测技术》期末测试题及答案一、单项选择题（每题1分，共15分）1、金属丝应变片在测量构件的应变时，电阻的相对变化主要由( ) 来决定的。
A、贴片位置的温度变化B、电阻丝几何尺寸的变化C、电阻丝材料的电阻率变化D、外接导线的变化2、不能用涡流式传感器进行测量的是( ) 。
A、位移B、材质鉴别C、探伤D、非金属材料3、不能采用非接触方式测量的传感器是：（）。
A、霍尔传感器B、光电传感器C、热电偶D、涡流传感器4、通常所说的传感器核心组成部分是指：（）A、敏感元件和传感元件B、敏感元件和转换元件C、转换元件和调理电路D、敏感元件、调理电路和电源5、下列四种光电元件中，基于外光电效应的元件是：（）A、光敏二极管B、硅光电池C、光电管D、光导管6、为提高电桥的灵敏度，可采取的方法是：（）。
A、半桥双臂各串联一片电阻应变片；B、半桥双臂各并联一片电阻应变片；C、适当提高电桥的电源电压；D、增大应变片的初始电阻值。
7、一阶传感器输出达到稳态值的10%到90%所需的时间是 ( )。
A、延迟时间B、上升时间C、峰值时间D、响应时间8、传感器的下列指标全部属于静态特性的是 ( )。
A、线性度、灵敏度、阻尼系数B、幅频特性、相频特性、稳态误差C、迟滞、重复性、漂移D、精度、时间常数、重复性9、属于传感器动态特性指标的是 ( )。
A、重复性B、固有频率C、灵敏度D、漂移10、影响金属导电材料应变灵敏度系数K的主要因素是 ( )。
A、导电材料电阻率的变化B、导电材料几何尺寸的变化C、导电材料物理性质的变化D、导电材料化学性质的变化11、电阻应变片的线路温度补偿方法有 ( )。
A、差动电桥补偿法B、补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法C、补偿线圈补偿法D、恒流源温度补偿电路法12、如将变面积型电容式传感器接成差动形式，其灵敏度将 ( )。
A、保持不变B、增大为原来的一倍C、减小一倍D、增大为原来的两倍13、试题关键字：变间隙式。
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西南大学 网络与继续教育学院课程代码： 0928 学年学季：20191单项选择题1、环境温度变化后，光敏元件的光学性质也将随之改变，这种现象称为()。
温度变化会引起光敏元件的光电流及光谱特性等变化。
1. 光照特性2. 温度特性3. 频率特性4.光谱特性2、在光的作用下，能够使物体内部产生一定方向的电动势的现象叫( )。
1. 光生伏特效应2. 热释电效应3. 声光效应4.光电导效应3、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有( )和固有频率。
1. 阻尼比2. 时间常数3. 上升时间4.超调量4、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为( )。
1. B. 负压电效应2. 逆压电效应3.无压电效应4.正压电效应5、自感式电感传感器中，变气隙型灵敏度高，对电路的放大倍数要求低，但非线性严重，制造装配困难；( )灵敏度较低，但有良好的线性，量程较大，制造装配比较方便，应用较广；螺管型的灵敏度更低，但量程大，线性性较好，制造装配方便，批量生产的互换性强，应用越来越多。
1.E. 涡流型2.变磁通型3.差动变压器型4.变面积型6、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分）1.不变2.增加3.减小7、影响压电式传感器工作性能的因素很多，产生误差的原因主要有：( )、横向灵敏度、环境湿度的影响、基座应变的影响和噪声的影响等。
1.磁场的影响2.声压的影响3.环境温度的影响4.静电耦合的影响8、由于受到电阻丝( )的限制，绕线式电位计分辨力不高。
1.位置2.种类3.直径4.阻值9、对于电涡流传感器的谐振测位移电路，当无金属导体靠近时，其输出电压( )。
1.最小 2. 随机变化3. 中间点4.最大10、金属在受到外力作用时，会产生相应的应变，其电阻也将随之发生变化，这种物理现象称为( )。
1. 霍尔效应2. 压电效应3. 应变效应4.光电效应11、将电阻R 和电容C 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC 吸收电路，其作用是( )。
1. 消除电火花干扰2. 克服串扰3. 抑制差模噪声4.抑制共模噪声12、当光敏元件加一定电压时，如果照射在光敏元件上的是一单色光，当入射光功率不变时，光电流随入射光波长变化而变化的关系I=f(λ)，称为( )。
在检测中，应选择最大灵敏度在需要测量的光谱范围内的光敏元件，才有可能获得最高灵敏度。
1. 伏安特性2. 温度特性3. 光谱特性4.光照特性13、应变式传感器采用半桥差动等臂电桥转换电路时，若电源电压为U 时，其输出电压Uo 为( )。
1.(∆RU)/(2R0)2. (∆RU)/(4R0)3.(∆RU)/(R0) 4.U14、感应同步器的作用是测量()。
1.相位差 2. 位移3. 电流4.电压15、在变压器式传感器中，一次侧和二次侧互感M 的大小与一次侧线圈的匝数成（) 1. 正比 2. 反比3.不成比例16、在变压器式传感器中，一次侧和二次侧互感M 的大小与二次侧线圈的匝数成（）。
1. 正比2. 反比3.不成比例17、将电阻R 和电容 C 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的 RC 吸收电路，其作用是1. 抑制共模噪声2.抑制差模噪声3.克服串扰4.消除电火花干扰18、固体半导体摄像元件CCD 是一种()。
1.PN结光电二极管电路2.PNP 型晶体管集成电路3.MOS型晶体管开关集成电路4.NPN型晶体管集成电路19、改变电感传感器的引线电缆后，( )。
1.不必对整个仪器重新标定2.必须对整个仪器重新调零3.必须对整个仪器重新标定4.不必对整个仪器重新调零20、在下列光电器件中，属于外光电效应的器件是（）。
1.光电管<br </br2.光敏电阻3.光敏二极管4.光电池21、导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值发生相应变化的现象，称（）1.应变效应<br </br2.光电效应3.压电效应4.霍尔效应<="" label="" style="box-sizing: border-box;"> 22、半导体应变片具有（）等优点。
1.灵敏度高2.温度稳定性好<="" label="" style="box-sizing: border-box;">3.参数一致性高4.接口电路简单23、电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化为()的输出。
1.电阻2.电容3.电压4.电荷24、结构型传感器是依靠传感器( )的变化实现信号变换的。
1.材料物理特性<="" label="" style="box-sizing: border-box;">2.体积大小3.结构参数<br </br4.电阻值25、应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、阻值的选择和( )等。
1.测量范围的选择2.电源的选择3.精度的选择4.尺寸的选择26、差动电桥由环境温度变化引起的误差为( )。
1.最大2.最小3.可以控制4.没有误差27、对压电式加速度传感器，希望其固有频率( )。
1.接近于零2.尽量低些3.尽量高些4.是任意的28、码盘式传感器是建立在编码器的基础上的，它能够将角度转换为数字编码，是一种数字式的传感器。
码盘按结构可以分为接触式、光电式和( )三种。
1.压电式2.磁电式3.电磁式4.感应同步器29、金属应变片的灵敏系数比应变电阻材料本身的灵敏系数( )。
1.小2.大3.相等4.无关30、当光敏元件加一定电压时，光电流I与光敏元件上光照度E之间的关系，称为( )。
1.温度特性2.光照特性3.光谱特性4.伏安特性31、粘贴应变片做好准备工作后要进行的工作是( )。
1.涂胶——贴片——复查——接线——防护2.涂胶——接线——复查——贴片——防护3.涂胶——防护——贴片——复查——接线4.涂胶——接线——贴片——复查——防护32、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）1.抗震性2.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片3.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联4.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片33、属于传感器动态特性指标的是( )。
1.重复性2.线性度3.灵敏度4.固有频率34、零位误差是评定差动变压器性能的重要指标之一，产生零位误差的原因主要有两个：一是由于次级绕组两线圈电气参数和几何尺寸不对称，致使产生的感应电动势幅值不等，相位不同，这种情况下，不管怎样调整衔铁位置也不能使零位输出电压调到零；二是由于( )。
1.电源幅值及频率的不稳定2.磁性材料磁化曲线的非线性3.温度变化引起线圈的铜电阻值的变化，从而引起激磁电流和输出电流的变化 4.骨架材料高频损耗小，温度膨胀系数小35、变面积式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时，铁心上线圈的电感量（ ）。
1. 桥路补偿法2.增大3. 减小4.不变36、利用( )制成的光电器件有光敏二极管、光敏三极管和光电池等。
1. 外光电效应2. 声光效应3. 光生伏特效应4.光电导效应37、电感式和电容式传感器采用差动连接的目的是（ ）。
1. 改善回程误差2. 提高固有频率3. 提高精度4. 提高灵敏度38、导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值发生相应变化的现象，称（ ）1. 应变效应2. 光电效应3. 压电效应4.霍尔效应<="" label="" style="box-sizing: border-box;"> 39、半导体应变片具有（）等优点。
1.灵敏度高2.温度稳定性好3.参数一致性高4.接口电路简单40、感应同步器的结构形式有()两种。
1.直线感应同步器和线性感应同步器2.圆感应同步器和非线性感应同步器3.直线感应同步器和圆感应同步器41、声波在介质中传播的速度称为声速。
对于不同波型的超声波，其传播速度( )。
1.不同2.相同3.成线性关系4.纵波的声速约是横波的一半42、( )被广泛应用在各种检测仪表中，特别是需要辐射和穿透力强的情况，如金属探伤、测厚以及测量物体的密度等。
1.α 射线2.X射线3.γ射线43、栅线密度为50线/mm的光栅，其栅线间距为( )。
1.2mm2.0.05 mm3.50mm4.0.02mm44、电容式传感器在结构上加等位环的目的是为了( )。
1.减小寄生电容2.补偿温度变化的影响3.可以测量静态信号4.减小边缘效应45、( )是测试系统的第一环节，将被测系统或过程中需要观测的信息转化为人们所熟悉的各种信号。
1.敏感元件2.传感器3.被测量4.转换元件46、传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( )。
1.线性度越好2.分辨力越高3.迟滞越小4.重复性越好47、自感式电感传感器中，变气隙型灵敏度高，对电路的放大倍数要求低，但非线性严重，制造装配困难；变面积型灵敏度较低，但有良好的线性，量程较大，制造装配比较方便，应用较广；( )的灵敏度更低，但量程大，线性性较好，制造装配方便，批量生产的互换性强，应用越来越多。
1.差动变压器型2.螺管型3.变磁通型4.涡流型48、在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物体电阻率的变化，这种现象称为( )。
1.光电导效应2. 光生伏特效应3. 声光效应4.磁电效应49、超声波在固体中可穿透几十米的长度，在液体、固体时衰减小，碰到杂质或分界面就会有显著( )。
1. 折射2. 透射3.反射50、电涡流式传感器激磁线圈的电源是( )。
1. 工频交流2. 低频交流3. 直流4.高频交流51、在自动化探伤中，声源和工件之间有相对运动，由缺陷反射回来的超声波的频率将与声源发射超声波的频率有所不同，这种现象称为( )。
1. 光电效应2. 帕尔贴效应3. 正压电效应4.多普勒效应52、用于检测的超声波换能器有( )、磁致伸缩型、电磁型、有振动板型、弹性表面波型等。
1. 电热型2.热电型3.机械型4.压电型判断题53、测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。
1. A.√2. B.×54、块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内部将产生呈涡旋状的感应电流，以上现象称为压磁效应。
1. A.√2. B.×55、压电常数中的下标i表示晶体的极化方向，i的取值范围是1～3，j表示晶体受力的性质，j的取值范围是1～6。