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传感器原理与应用复习题及答案

传感器原理与应用复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试〔专科〕复习题及参考答案

“传感器原理与应用“

一、名词解释

1.传感器:能感受规定的被测量并按照一定规律转化成可用输出信号的器件和装置。

2.传感器的线性度:是指传感器输出、输入的实际特性曲线和拟合直线之间的最大偏差与输出量程围之百分比

3.传感器的灵敏度:是指传感器在稳定状态时,输出变化量与输入变化量的比值,用K来表示。

4.传感器的迟滞:说明传感器在正〔输入量增大〕反〔输入量减小〕行程中输出、输入曲线不重合的程度。

5.绝对误差:是示值与被测量真值之间的差值

6.系统误差:是指误差的数值是一个常数或按一定的规律变化的值7.弹性滞后:在实际中,弹性元件在加、卸载的正、反行程中变形曲线一般是不重合的,这种现象称为弹性滞后。

8.弹性后效:当载荷从*一数值变化到另一数值时,弹性变形不是立即完成相应的变形,而是在一定的时间间隔逐渐完成变形的,这一现象称为弹性后效。

9.应变效应:导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形〔拉伸或压缩〕时,其电阻值也随之发生相应的变化。

10.压电效应:.*些电介质在沿一定的方向上受到外力的作用而变形时,部会产生极化现象,同时在其外表上产生电荷,当外力去掉后又重新

回到不带电的状态,这种现象称为压电效应

11.霍尔效应:金属或半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场中,当有电流I通过时,在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势

U,这种物理现

H

象称为霍尔效应。

12.热电效应:将两种不同的导体A和B连成闭合回路,当两个接点处的温度不同时,回路中将产生热电势。

13.光电效应:光电效应是物体吸收到光子能量后产生相应电效应的一种物理现象。

传感器技术原理试题库(包含答案)

传感器技术原理试题库(包含答案)
78、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
79、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
53、采用应变片进行测量时要进行温度补偿的原因是(1)金属的电阻本身具有热效应,从而使其产生附加的热应变;(2)基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应,若它们各自的线膨胀系数不同,就会引起附加的由线膨胀引起的应变。
54、采用应变片进行测量时要进行温度补偿的原因是(1)金属的电阻本身具有热效应,从而使其产生附加的热应变;(2)基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应,若它们各自的线膨胀系数不同,就会引起附加的由线膨胀引起的应变。
60、固态压阻器件零点温度漂移可以用在桥臂上串联电阻(起调零作用)、并联电阻(主要起补偿作用)进行补偿。
61、固态压阻器件灵敏度漂移可以用在电源供电回路里串联负温度系数的二极管,以达到改变供电回路的桥路电压从而改变灵敏度进行补偿。
62、直流电桥根据桥臂电阻的不同可以分成等臂电桥、第一对称电桥和第二等臂电桥。
71、单位应变引起的电阻的相对变化称为电阻丝的灵敏系数。

传感器考试试题及答案资料讲解

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传感器考试试题及答

传感器原理及其应用习题

第1章传感器的一般特性

一、选择、填空题

1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。

2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。

3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。

4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。

5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω0越_________, 其工作频带越宽。

6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。

7、非线性电位器包括和两种。

8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。

A. 放大电路

B. 数据采集电路

C. 转换元件

D. 滤波元件

9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。

A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤

10、属于传感器静态特性指标的是(D )

A.固有频率

B.临界频率

C.阻尼比

D.重复性

11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。

A. 线性度

B. 灵敏度

C. 频域响应

D. 重复性

12、下列对传感器动态特性的描述正确的是()

A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快

(完整版)传感器考试试题及答案

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传感器原理及其应用习题

第1章传感器的一般特性

一、选择、填空题

1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。

2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。

3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。

4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。

5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω0越_________, 其工作频带越宽。

6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。

7、非线性电位器包括和两种。

8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。

A. 放大电路

B. 数据采集电路

C. 转换元件

D. 滤波元件

9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。

A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤

10、属于传感器静态特性指标的是(D )

A.固有频率

B.临界频率

C.阻尼比

D.重复性

11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。

A. 线性度

B. 灵敏度

C. 频域响应

D. 重复性

12、下列对传感器动态特性的描述正确的是()

A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快

B 二阶传感器的固有频率ω0越小, 其工作频带越宽

传感器考试试题及答案完整版

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传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

传感器原理及其应用习题

第1章传感器的一般特性

一、选择、填空题

1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。

2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。

3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。

4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。

5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω

_________, 其工作频带越宽。

6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分

为、、、。

7、非线性电位器包括和两种。

8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。

A. 放大电路

B. 数据采集电路

C. 转换元件

D. 滤波元件

9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。

A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤

10、属于传感器静态特性指标的是(D )

A.固有频率

B.临界频率

C.阻尼比

D.重复性

11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。

A. 线性度

B. 灵敏度

传感器原理及应用试题库--内含答案复习过程

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一、填空题(每题3分)

1、传感器静态性是指 传感器在被测量的各个值处于稳定状态时 ,输出量和输入量之间的关系称为传

感器的静态特性。 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指 。

3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指 。

4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是 传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数 ,即A =ΔA/Y FS *100%。

5、最小检测量和分辨力的表达式是 。

6、我们把 叫传感器的迟滞。

7、传感器是重复性的物理含意是

。 8、传感器是零点漂移是指 。

9、传感器是温度漂移是指

10、 传感器对随时间变化的输入量的响应特性 叫传感器动态性。

11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有 时间常数 。

12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有 固有频率 、阻尼比。

13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、 阻尼比。

14、传感器确定拟合直线有 切线法、端基法和最小二乘法 3种方法。

15、传感器确定拟合直线切线法是将 过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法 。

16、传感器确定拟合直线端基法是将 把传感器校准数据的零点输出的平均值a 0和滿量程输出的平均值b 0连成直线a 0b 0作为传感器特性的拟合直线 。

17、传感器确定拟合直线最小二乘法是 用最小二乘法确定拟合直线的截距和斜率从而确定拟全直线方程的方法 。

18、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数 ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段,即由B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω,进而求出f=ω/(2π)。

传感器复习题及答案

传感器复习题及答案

一、名词解释

1.传感器2.传感器的线性度3.传感器的灵敏度4.传感器的迟滞5.绝对误差6.系统误差7.弹性滞后9.应变效应10.压电效应11.霍尔效应12.热电效应13.光电效应

二、填空题

1.传感器通常由、、三部分组成。

2.按工作原理可以分为、、、。

3.按输出量形类可分为、、。

4.误差按出现的规律分、、。

5.对传感器进行动态的主要目的是检测传感器的动态性能指标。

6.传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过的能力。

7.传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向方向发展。

8.已知某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,则该传感器的灵敏度误差计算公式为rs= 。

11.电容式压力传感器是变型的。

12.一个半导体应变片的灵敏系数为180,半导体材料的弹性模量为1.8×105Mpa,其中压阻系数πL 为 Pa-1。

13.图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为。

14.热敏电阻常数B大于零的是温度系数的热敏电阻。

15.若测量系统无接地点时,屏蔽导体应连接到信号源的。

16.目前应用于压电式传感器中的压电材料通常有、、。

17.根据电容式传感器的工作原理,电容式传感器有、、

三种基本类型

18.热敏电阻按其对温度的不同反应可分为三类、、。

19.光电效应根据产生结果的不同,通常可分为、、三种类型。20.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,输出与输入的比值。对线性传感器来说,其灵敏度是。

21.用弹性元件和电阻应变片及一些附件可以组成应变片传感器,按用途划分用应变式

电大《传感器与检测技术》期末复习题及详细答案参考

电大《传感器与检测技术》期末复习题及详细答案参考

电大《传感器与检测技术》期末复习题及详细答案参考传感器与检测技术复习题

基础知识自测题

第一章传感器的通常特性

1.传感器是检测中首先感受,并将它转换成与有确定对应关系的的器件。

2.传感器的基本特性通常用其特性和特性去叙述。当传感器转换的被测量处在动态时,测出的输入一输出关系称作特性。

3.传感器变换的被测量的数值处在稳定状态下,传感器输出与输入的关系称为传感器

的特性,其主要技术指标有:、、和等。

4.传感器实际曲线与理论直线之间的称作传感器的非线性误差,其中的与输入满度值

之比称作传感器的。

5.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,变化量与化量的比值。对传感器来说,其灵

敏度是常数。

6.传感器的动态特性就是指传感器测量时,其输入对输出的特性。

7.传感器中直接感受被测量,并输出与被测量成关系的其它量的元件称为元件。

8.只体会由敏感元件输入的,并且与成确认关系的另一种非电量,然后输入电量的元件,称作元件。

第二章电阻式传感器

1.电阻应变片就是将被测试件上的转换成的传感元件。

2.电阻应变片由、、和等部分

共同组成。

3.应变式传感器中的测量电路是将应变片转换成的变化,以便显示或记录被测非电量

的大小。

4.金属电阻应变片脆弱栅的形式和材料很多,其中形式以式用的最少,材料

Infreville的最为广为。5.电阻应变片的工作原理就是依据快速反应效应创建与变形之间的量值关系而工作的。6.当应变片主轴线与试件轴线方向一致,且受到一维形变时,应变

片灵敏系数k就是应变片的与试件主应力的之比。

7.电阻应变片中,电阻丝的灵敏系数小于其灵敏系数的现象,称为应变片的横向效应。

传感器原理及应用题库带答案练习题复习题测试题.docx

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1.什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误差?答:某量值的测得值和真值之差称为绝对误差。

相对误差有实际相对误差和标称相对误差两种表示方法。实际相对误差是绝对误差与被测量的真值之比;标称相对误差是绝对误差与测得值之比。

引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法,也用相对误差表示,它是相对于仪表满量程的一种误差。引用误差是绝对误差(在仪表中指的是某一刻度点的示值误差)与仪表的量程之比。

2.什么是测量误差?测量误差有几种表示方法?它们通常应用在什么场合?

答:测量误差是测得值与被测量的真值之差。

测量误差可用绝对误差和相对误差表示,引用误差也是相对误差的一种表示方法。

在实际测量中,有时要用到修正值,而修正值是与绝对误差大小相等符号相反的值。在计算相对误差时也必须知道绝对误差的大小才能计算。

采用绝对误差难以评定测量精度的高低,而采用相对误差比较客观地反映测量精度。

引用误差是仪表中应用的一种相对误差,仪表的精度是用引用误差表示的。

3.用测量范围为-50〜+150kPa的压力传感器测量140kPa压力时,传感器测得示值为

142kPa,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。

解:绝对误差△ = 142-140 = 2 kPa

142-140

实际相对误差8 = ---------- - xlOO% = 1.43%

140

142-140

标称相对误差8 = ---------------- x 100%-1.41%

142

142-140

引用误差/ =--------------- xl00% = l%

传感器复习资料(含答案)

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填空题(10分)

1、传感器是指在电子检测控制社诶输入部分中起检测信号作用的器件,它是一种将被测的非

电量转换为电量的装置。

2、传感器检测的被测变量信号需经过变换单元进行转换和传输,其转换结果必须符合国际标

准的信号制式,即(1-5VDC )或(4-20maDC)模拟信号或各种仪表需要的数字信号。

3、在实际使用检测仪表时,由于测量要求或测量条件的变化引起的零点变化称为零点迁移。

4、在实际工作中,由于热电偶自由端靠近设备或管道,使得测量温度会受到环境温度及设备

或管道中介质温度的影响,为避免这种测量误差出现,应对热电偶配用不同的(补偿导线 )。

5、相对误差是指测量的绝对误差与被测量量真值的比值,常用百分数表示。

6、按照误差出现的根源可分为系统误差、粗大误差和随机误差。

7、阻半导体应变片在应力作用下电率发生变化,这种现象为(半导体的压阻)效应。

8、导电丝材的截面尺寸发生变化后其电阻会发生变化,用这一原理可制成的传感器称为电

阻应变式传感器,利用半导体材料受压会改变内部晶格这一磁致伸缩效应可制成的压磁式传感器也可用以测量力。

9、光电效应分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应三大类,分别对

应的常见光敏元件有光电管、光敏电阻和光电池。

10、已知某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,则该传感器的灵敏度误差计算公

式为rs= K0*△K0。

11、热电式传感器中,能将温度变化转换为电阻变化的一类称为热电阻,而能将温度变化

转换为电势的称为热点偶。

12、对于不可压缩的液体其密度不变,液柱的高度与液体的差压成正比,基于此原

传感器复习思考题

传感器复习思考题

复习题(262)

第1章(25)

1.传感器的定义是:传感器是利用各种物理效应、化学效应(或反应)以及生物效应实现非电量到电量转换的装置或器件。

2.传感器的作用是:信息的收集、信息数据的交换及控制信息的采集。

3.传感器的组成是:传感器通常由敏感元件、转换元件及转换电路组成。

4.传感器常用的分类方法有:(1)按输入量(被测对象)分类(2)按转换原理分类(3)按输出信号的形式分类(4)按输入和输出的特性分类(5)按能量转换的方式分类

5.传感器按被测量分类为:物理量、化学量、生物量,按被测量命名,如温度传感器、压力传感器、加速度传感器等。

6.传感器按转换原理分类为:结构型、物性型和复合型三大类,按转换原理+式+被测量+传感器命名,如压电式加速度传感器、电阻式位移传感器、电容式压力传感器等。

7.传感器按输出信号形式分类为:开关式、模拟式和数字式。

8.传感器按能量转换方式分类为:有源型和无源型两类。

9.传感器按输入输出特性分类为:线性和非线性两类。

10.传感器的静态特性包括:灵敏度、分辨力(或分辨率)、测量范围及误差特性。

11.传感器的灵敏度定义为:传感器输出变化量与输入变化量的比值。

12.传感器的分辨力定义为:传感器在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量。

13.传感器的量程定义为:传感器能够测量的上限值与下限值的差称为量程。

14.传感器的误差特性分为:线性度、迟滞、重复性、零漂和温漂等。

15.传感器的误差表示方法有:绝对误差、相对误差。

16.传感器的准确度定义为:准确度常用最大引用误差来定义

传感器及应用技术试题和答案

传感器及应用技术试题和答案

元件、 转换 元件、 测量 电路和 辅助电源 四部分组成。

2.通常用传感器的 动态特性 和 静态特性 应变效应 ,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,这种现象称为应变效应 。

4.电阻应变片产生温度误差的主要因素是 电阻温度系数 的影响 和 试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数 的影响。

5.直流电桥的各桥臂只能是 电阻 元件,电源为 直流 电源

6.电感式传感器主要有 变磁阻(自感)式 、 变压器(互感)式 、 铁芯 、 衔铁 三部分组成

8.使用电涡流传感器测量时,被测体电阻率越大,相对导磁率越 ,则电涡流 贯穿深度 越大. 9.改善单极式变极距型电容传感器的非线性的方法是采用 运算放大器式 效应,与X 轴和光轴同时垂直的Y 方向称为 机械轴 沿Y 轴方向的力作用下产生电荷的效应,称为 横向压电 效应。

11.压电式传感器不能用于 静态 测量,只适用于 动态 测量。

12.压电陶瓷经 极化处理后 属于自发电型传感器。

A 、电容式

B 、电阻式

C 、压电式

D 、电感式

( C )2. 的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。

试题及答案

一、填空题(共30分,每空1分)

1.传感器由 敏感 来描述其输出—输入特性。 3.电阻应变片的工作原理是基于 、涡流式三种类型。

7.变磁阻式传感器由 线圈 小 ,传感器线圈 激磁激磁电流电流频率越 低 电路. 10.石英.石英晶体晶体中经过六面体棱线并垂直于光轴的X 方向称为 电轴 ,沿X 方向的力作用下产生用下产生电荷电荷的效应,称为 纵向压电 才具有压电特性。

大学《传感器技术及应用》试题及答案2023年修改整理

大学《传感器技术及应用》试题及答案2023年修改整理

《传感器技术及应用》试题及答案

一、抉择题

1、在以下几种传感器当中(C)属于自发电型传感器。

、压电式 D、电感式

A、电容式

B、电阻式 C

2、(C)的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。

A、热端直径

B、热端和冷端的温度

、热电极的电导率

C、热端和冷端的温差 D

3、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的(C)。

、逆压电效应

A、应变效应

B、电涡流效应

C、压电效应 D

4、在电容传感器中,若采纳调频法测量转换电路,则电路中(B)。

A、电容和电感均为变量

B、电容是变量,电感保持不变

C、电感是变量,电容保持不变

D、电容和电感均保持不变

,可测得最大的容量。

5、在两片间隙为1mm

的两块平行极板的间隙中插入( D)

A、塑料薄膜

B、干的纸

C、湿的纸

D、玻璃薄片

6、热电阻测量转换电路采纳三线制是为了( D)

、减小非线性误差

A、提高测量灵敏度 B

、减小引线电阻的阻碍

C、提高电磁兼容性 D

7、当石英晶体受压时,电荷产生在(B )

、Y面上 D、X、Y、Z面上

A、Z面上

B、X面上 C

8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是( C)

、实心轴 D、圆环

A、悬臂梁

B、弹簧管 C

9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最要紧的目的是( C)

A、补偿热电偶冷端热电势的损失

B、起冷端温度补偿作用

、提高灵敏度

C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地点 D

10、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置是采了

)测量方法。

( C

、偏差式 D、零点式

A、微差式

B、零位式 C

11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则

(完整版)传感器试题(答案)

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《传感器及应用技术》期末考试试题(C套) 答案

一、填空题(每空1分,共30分):

1、现代信息技术的三大支柱是指:传感器技术、通信技术、计算机技术

2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义:能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

3、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代, 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。

5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。

6、对测量结果评价的三个概念(1)精密度、(2)准确度、(3)精确度

7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述--称为传感器的特性.

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上,使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化,从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性进行温度测量。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理, 将被测非电量的变化转换成线圈的电感变化的一种传感器。

11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器。它以某些电介质的压电效应为基础,在外力作用下,在电介质的表面产生电荷 ,从而实现非电量的电测转换。

12、热电偶产生的热电势一般由⑴接触电势和⑵温差电势组成。

13光电式传感器是利用光敏元件将光信号转换为电流信号的装置。

14、霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的传感器,主要用来测量磁场的大小。

15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种.

传感器复习题与答案

传感器复习题与答案

传感器原理与应用复习题

第一章传感器概述

1.什么是传感器?传感器由哪几个局部组成?试述它们的作用和相互关系。

〔1〕传感器定义:广义的定义:一种能把特定的信息〔物理、化学、生物〕按一定的规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。广义传感器一般由信号检出器件和信号处理器件两局部组成;狭义的定义:能把外界非电信号转换成电信号输出的器件。

我国国家标准对传感器的定义是:能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置。

以上定义说明传感器有这样三层含义:它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置;能按一定规律将被测量转换成电信号输出;传感器的输出与输入之间存在确定的关系。

〔2〕组成局部:传感器由敏感元件,转换元件,转换电路组成。

〔3〕他们的作用和相互关系:敏感元件是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的物理量;转换元件把敏感元件的输出作为它的输入,转换成电路参量;上述电路参数接入根本转换电路,便可转换成电量输出。

2.传感器的总体开展趋势是什么?现代传感器有哪些特征,现在的传感器多以什么物理量输出?

〔1〕开展趋势:①开展、利用新效应;②开发新材料;③提高传感器性能和检测范围;④微型化与微功耗;⑤集成化与多功能化;⑥传感器的智能化;⑦传感器的数字化和网络化。

〔2〕特征:由传统的分立式朝着集成化。数字化、多动能化、微型化、智能化、网络化和光机电一体化的方向开展,具有高精度、高性能、高灵敏度、高可靠性、高稳定性、长寿命、高信噪比、宽量程和无维护等特点。

〔3〕输出:电量输出。

3.压力、加速度、转速等常见物理量可用什么传感器测量?各有什么特点?

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传感器试题及答案

30563

传感器试卷

班级:10电子姓名:王星包阿古达木学号:08 20 分数:

一、填空题

1.如果仅仅检测是否与对象物体接触,可使用__ ON-OFF型微动开关_____作为传感器。

2.红外图像传感器由红外敏感元件和电子扫描电路组成。

3.利用电涡流位移传感器测量转速时,被测轴齿盘的材料必须是金属______。

4.动态标定的目的,是检验测试传感器的动态性能指标。

5.确定静态标定系统的关键是选用被测非电量(或电量)的标准信号发生器和标准测试系统___。

6.传感器的频率响应特性,必须在所测信号频率范围内,保持不失真测量条件。

7.热电偶电动势由__温度差_____电动势和接触电动势两部分组成。

8.SnO2型半导体气敏器件非常适宜检测浓度较__低_____的微量气体。

9.有源滤波器由集成运放和 RC网络______组成。

10.采用__交流_____电源供电的电桥称为交流电桥。

11.多路模拟开关由__地址译码器____和多路双向模拟开关组成。

12.为了提高检测系统的分辨率,需要对磁栅、容栅等大位移测量传感器输出信号进行_____细分__。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题

1.对压电式加速度传感器,希望其固有频率( C )

A.接近零

B.尽量低些

C.尽量高些

D.任意

2.( C )传感器可用于医疗上-50℃~150℃之间的温度测量。

A.金属辐射式

B.热电偶

C.半导体三极管

D.比色计

3.信号传输过程中,产生干扰的原因是( C )

A.信号是缓变的

B.信号是快变的

C.干扰的耦合通道

D.信号是交流的

4.差动电桥由环境温度变化引起的误差为( D )

5.非线性度是表示校准曲线( B )的程度。

A.接近真值

B.偏离拟合直线

C.正反行程不重合

D.重复性

6.非周期信号的频谱是( A )

A.连续的

B.离散的

C.基频的整数倍

D.脉冲函数

7.莫尔条纹光栅传感器的输出是( A )

A.数字脉冲式

B.调幅式

C.调频式

D.正弦波

8.半导体应变片具有( A )等优点。

A.灵敏度高

B.温度稳定性好

C.可靠性高

D.接口电路复杂

9.常用于测量大位移的传感器有( A )

A.感应同步器

B.应变电阻式

C.霍尔式

D.涡流式

10.将电阻应变片贴在( C )上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。

A.质量块

B.导体

C.弹性元件

D.机器组件

11.半导体热敏电阻率随着温度上升,电阻率( B )

A.上升

B.迅速下降

C.保持不变

D.归零

12.结构型传感器是依靠传感器( C )的变化实现信号变换的。

A.材料物理特性

B.体积大小

C.结构参数

D.电阻值

三、计算题

1.已知测量齿轮齿数Z=18,采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如图所示)。若测得输出电动势的交变频率为24(Hz),求:被测轴的转速n(r/min)为多少?当分辨误差为±1齿时,转速测量误差是多少?

答:(1)测量时,齿轮随工作轴一起转动,每转过一个齿,传感器磁路磁阻变化一次,磁通也变化一次,因此,线圈感应电动势的变化频率f等于齿轮的齿数Z与转速n的乘积。

f=nZ/60

n=60f

Z

=

6024

18

=80(r/min)

(2)读数误差为±1齿,所以应为

1

18

转,即:

n=80±

1

18

(r/min)

2.由RC组成无源低通滤波器,已知R=500(Ω),C=10(μF),试求:

(1)截止频率f0,并画出该滤波器的幅频示意图。

(2)设输入信号x(t)=0.2cos (125.6t-π/4),判断其是否在该滤波器的通频带内。

答:(1)f0=

1

2

1

25001010

318

6

ππ

RC

HZ =

⨯⨯⨯

=

-

.()

幅频示意图:

(2)周期信号x(t)的角频率ω=125.6

f1=ω

ππ

2

1256

2

20

0 ==<

.

()

HZ f

信号x(t)的频率在该滤波器的通频带内。

3.试绘出x(t)=2cos(2πf0t)+3 的时域图和频域图。

由于1⇔δ(f) 3⇔3δ(f)

又 2cos(2πf0t)⇔δ(f-f0)+δ(f+f0)

根据傅里叶变换的线性叠加原理:

2cos(2πf0t)+3⇔δ(f-f0)+3δ(f)+δ(f+f0)

时域图见图a,频域图见图b

五、项目题

1.试用超声波传感器制作测距装置

2.利用红外发送接收传感器制作水龙头控制装置

3.利用热敏电阻制作温度测试装置

画出应用电路图,并简要说明其作用原理;

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