检测技术解答题概要
《自动检测技术（第3版）》习题与思考题解答（7）
习题与思考题解答（第7章）1．什么是金属导体的热电效应？热电势由哪几部分组成？热电偶产生热电势的必要条件是什么？解：将两种不同成分的导体组成一个闭合回路，当闭合回路的两个接点分别置于不同的温度场中时，回路中将产生一个电动势。
该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。
这种现象称为热电效应。
热电势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的接触电动势，另一部分是单一导体的温差电动势。
热电偶产生热电势的必要条件是热电极为两种不同成分的导体，两结点分别置于不同的温度场中。
2．常用热电偶有哪几种？所配用的补偿导线是什么？选择补偿导线有什么要求？解：我国生产的符合IEC标准的热电偶有六种，分别是：铂铑30-铂铑6热电偶、铂铑10-铂热电偶、镍铬-镍硅热电偶、镍铬-康铜热电偶、铁-康铜热电偶以及铜-康铜热电偶。
非标准型热电偶包括铂铑系、铱铑系及钨铼系热电偶等。
上述热电偶所配用的补偿导线见下表：补偿导线实际上是一对化学成分不同的导线，要求在0～150°Ｃ温度范围内与配接的热电偶有一致的热电特性，但价格相对要便宜。
3．简述热电偶的几个重要定律，并分别说明它们的实用价值。
解：1）均质导体定律：如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何，热电动势均为零。
根据这个定律，可以检验两个热电极材料成分是否相同（称为同名极检验法），也可以检查热电极材料的均匀性。
2）中间导体定律：在热电偶回路中接入第三种导体，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。
中间导体定律在实际应用中有着重要的意义，它使我们可以方便地在回路中直接接入各种类型的显示仪表或调节器，也可以将热电偶的两端不焊接而直接插入液态金属中或直接焊在金属表面进行温度测量。
3）标准电极定律：如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就已知。
标准电极定律是一个极为实用的定律。
检测技术试题及答案
检测技术试题及答案一、选择题1.以下哪项不是检测技术的主要分类？A. 分子生物学技术B. 电子技术C. 光学技术D. 化学分析技术答案：B2.以下哪项是检测技术的基础设备？A. PCR仪B. 手持式光谱仪C. 气相色谱仪D. 全自动分析仪答案：A3.免疫层析法是一种常用的检测技术，用于检测下列哪种物质？A. 蛋白质B. DNAC. RNAD. 糖类答案：A4.下列哪个选项中的仪器可用于精确测量溶液的浓度？A. PH计B. 紫外分光光度计C. 核磁共振仪D. 气相色谱仪答案：B5.生物传感技术是一种将生物学和检测技术相结合的方法，用于检测下列哪种物质？A. 蛋白质B. DNAC. 药物D. 病原体答案：C二、填空题1. PCR全称为________。
答案：聚合酶链反应2. 质谱仪是一种常用的_____________分析仪器。
答案：质谱3. 气相色谱法是利用样品在流动相和固定相的作用下，在______________上分离和检测样品成分的一种方法。
答案：色谱柱4. 核磁共振波谱技术可以用于分析和测定物质的_____________。
答案：结构5. 酶联免疫吸附试验（ELISA）是一种常用的免疫层析技术，可用于检测_____________。
答案：抗体三、简答题1. 请简要描述PCR的原理和应用领域。
答：PCR是一种通过不断复制DNA段的技术。
其原理是通过加热使DNA双链解链，然后引入引物（寡聚核苷酸链），再通过DNA聚合酶酶作用，使DNA段复制多次，最终得到大量指定DNA段。
PCR 广泛应用于基因测序、遗传病检测、法医学等领域。
2. 请简要介绍质谱仪的工作原理及其在化学分析中的应用。
答：质谱仪通过将样品中的分子化合物离子化，然后分离、加速和检测这些离子，最终得到离子的质量和相对丰度信息。
质谱仪在化学分析中广泛应用于物质的结构鉴定、定量分析、生物体内代谢产物的分析等方面。
3. 请简要说明生物传感技术的原理及其在临床诊断中的应用。
临床医学检验技术(中级)试题及答案概要
）。
26.一般正常成年人血清中，各乳酸脱氢酶同工酶活力之间的关系为（ A. LDH1＞LDH2＞LDH3＞LDH4＞LDH5 B. LDH2＜LDH1＜LDH3＜LDH4＜LDH5 C. LDH1＜LDH2＜LDH3＜LDH4＜LDH5 D. LDH2＞LDH1＞LDH3＞LDH4＞LDH5 E. LDH1＜LDH2＜LDH5＜LDH4＜LDH3 答案:D
37.血清脂蛋白电泳可分α-脂蛋白、前β-旨蛋白、β-脂蛋白及乳糜微粒四个条带，α-脂 蛋白中所含的载脂蛋白是（ ）。
A. 载脂蛋白 A B. 载脂蛋白 B C. 载脂蛋白 C D. 载脂蛋白 D E. 载脂蛋白 E 答案:A
38.以下对总铁结合力(TIBC)理解正确的是（ A. 缺铁性贫血时，患者总铁结合力明显下降 B. 总铁结合力就是铁蛋白中铁的总量 C. 总铁结合力的单位是微克或者毫克 D. 总铁结合力就是血红蛋白中铁的总量 E. 转铁蛋白的含量可推算出总铁结合力 答案:E
18.在血清酶测定中，对慢性酒精中毒最敏感的是（ A. ALT B. AST C. 酸性磷酸酶 D. γ-谷氨酰转肽酶 E. 碱性磷酸酶 答案:D
）。
19.急性肾小球肾炎早期，肾小球滤过功能（ A. 升高 B. 正常 C. 降低 D. 变化不定 E. 正常或升高 答案:A
）。
20.醋纤膜电泳时，清蛋白的参考值范围是（ A. 37%～48% B. 47%～58% C. 57%～68% D. 67%～78% E. 77%～88% 答案:C
14.多发性骨髓瘤外周血中浆细胞绝对值大于（ A. 0.5×109/L B. 1.0×109/L C. 1.5×109/L D. 2.0×109/L E. 2.5×109/L 答案:D
）时诊断为浆细胞白血病。
测试技术考试重点及习题解答
第1章 绪 论1. 测试系统包括哪几个部分？各部分主要作用是什么？2. 测量是指确定被测对象属性量值为目的的全部操作。
3. 测试是具有试验性质的测量，或者可以理解为测量和试验的综合。
第2章 信号的分类及频谱分析1. 按信号随时间的变化规律分确定性信号和非确定性信号 可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。
不能用数学关系式描述的信号称为非确定性信号。
2. 周期信号：在确定性信号中，经过一定时间可以重复出现的信号3,2,1)()(±±±=+=n nT t x t x谐波信号：在周期信号中，按正弦或余弦规律变化的信号。
谐波信号的三要素指周期、频率和初相角。
3. 信号频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。
4. 周期信号的傅里叶级数的三角函数展开0001()(cos sin )n n n x t a a n t b n t ωω∞==++∑ ,...)3,,2,1(=n 常值分量：余弦分量：正弦分量：000011()sin()cos()n n n n n n x t a A n t a A n t ωθωϕ∞∞===++=++∑∑arctan ;arctan ;n nn nn a n b b n a A θϕ-===奇函数：01()sin n n x t b n t ω∞==∑000/24000;0;()sin ;n T n T a a b x t n tdt ω===⎰偶函数：001()cos n n x t a a n t ω∞==+∑0000/2200/2400();()cos ;0T T T n T n a x t dt a x t n tdt b ω===⎰⎰例题2.1 ~2.35. 常见周期信号的频谱具有哪些特点？6. 周期信号的傅里叶级数的复指数函数展开0(),(0,1,2,...)jn t n n x t C e n ω∞=-∞==±±∑000/2/201()T jn t n T C x t e dt T ω--=⎰例题2.4 ~2.57. 瞬态信号的连续频谱1()()d 2()()d j t j t X x t e tx t X e ωωωπωω∞--∞∞-∞==⎰⎰例题2.77. 傅立叶变换的性质（1）奇偶虚实性 （2）线性叠加性（3）对称性 证明 例题PP19 （4）时间尺度改变性 （5）时移性 证明 （6）频移性8. δ函数: 是一个理想函数，是物理不可实现信号。
(完整版)检测技术课后部分习题答案
《检测技术》部分习题答案第2章2-1 二阶系统的频率特性受阻尼比ξ的影响较大。
分析表明，ξ越小，系统对输入扰动容易发生超调和振荡，对使用不利。
在ξ=0.6-0.7时，系统在宽广的频率范围内由于幅频特性和相频特性而引起的失真小，系统可以获得较为合适的综合特性。
比如二阶系统在单位阶跃激励下时，如果阻尼比ξ选择在0.6-0.7范围内，则最大超调量不超过10%，且当误差允许在(5-2)%时趋于“稳态”的调整时间也最短。
2-2 频率特性是指测试系统反映出来的输出与输入幅值之比和两者之相位差是输入频率的函数的这样一个特性。
当测试系统的输入为正弦信号时，将该信号的输出与输入之比定义为频响函数。
工作频带是指测试装置的适用频率范围，在该频率范围内，仪器装置的测试结果均能保证达到其它相关的性能指针。
2-3 不失真测试要求测试系统的输出波形和输入波形精确相一致，只是幅值相对增大和时间相对延迟。
而实际的测试系统很难做到无限频带上完全符合不失真测试的条件，即使测取一个理想的三角波，在某一频段范围内，也难以完全理想地实现不失真测试。
三角波呈周期性变化，其测试装置的非线性度必然引起波形的畸变，导致输出失真。
由此只能努力使波形失真限制在一个允许的误差范围内，即做到工程意义上的不失真测量。
2-4 系统的总灵敏度为：90×0.005×20=9mm/Mpa 偏移量为：9×3.5=31.5mm2-5 由 ，得用该装置测量频率为50Hz 的正弦信号时， ，即幅值误差为1.3%相角差为：2-6()[]()()t10t 1000/t 2e 39.0t 40cos 05.0t 40sin 01.0t 4cos 34.0t 4sin 86.0e 39.096.75t 40sin 048.080.21t 4sin 93.0sin et sin )(1A )t (y ---+-+-=+-+-=-++=ϕϕωωττk ()()()()ωτϕωϕωωωωarctan a e t sin a 1)t (y s a s 1s Y 22at 2222-=++++=++=-注：设输入t Asin )t (x ω=2-7 由得输入信号的频率范围是：2-8 环节一的灵敏度为： 1.5/5=0.3 环节二的灵敏度为： 41故串联后的灵敏度为：0.3×41=12.32-9 由测量频率为400Hz 变化的力参量时 : 若装置的阻尼比为0.7，则:2-10第5章5-1 单侧厚度测量利用X射线在被测物体表面反射的强度与被测件的材料有关，且随被测件厚度的增大而增大的原理。
现代检测技术及应用习题和思考题答案
习题和思考题参考答案第一章1. 试举例说明某种检测仪器在过去一百年里的变迁以及未来的发展趋势。
2. 举例说明现代检测技术在某个行业的应用。
3. 检测技术和基础科学创新具有什么关系？试举一例说明两者之间的依赖关系。
4. 检测系统由哪几个部分组成？各部分的功能是什么？答：检测系统由传感器、信号采集处理电路、显示/输出单元组成。
传感器把被测量转化成模拟或数字电信号。
信号采集处理电路对传感器输出信号进行处理，如果是模拟信号则通过信号调理电路进行滤波、转换、放大然后通过模数转换器件转换成数字信号，如果是数字信号则可以直接读入寄存器或微处理器，然后在微处理器里进行数字信号处理。
显示/输出单元用以显示或输出检测系统的测量结果。
5. 自动化系统里一定包含检测装置吗？检测装置对自动化系统具有什么作用？答：自动化系统不一定包含检测装置，比如一些开环控制系统，定时控制系统就不需要检测装置。
检测装置一般用来直接或间接检测自动控制系统的输出量，然后反馈给控制器对受控量进行调整。
6. 智能化系统里是否一定包含检测装置？检测装置的作用是什么？答：智能化系统都包含了检测装置，因为智能化控制需要根据检测装置的反馈才能进行智能控制。
检测装置用来感知被控对象或所处环境的各种变量，控制器根据这些变量的大小对物理对象进行智能控制。
7. 现代检测技术具有哪些发展趋势？答：集成化、智能化、网络化、拓展并创新面向极端环境/极限测量任务的新型检测技术和方法。
第二章1.检测系统的静态特性指标有哪些？答：检测系统的静态特性指标主要有量程、灵敏度、线性度、迟滞误差、重复误差、精度等级等。
2.什么是不失真测量？不失真测量对检测系统的频率特性有什么要求？答：不失真测量是指检测系统的输出信号与输入信号波形一致，虽有时间上的延迟但没有任何波形差异。
要做到不失真测量，在输入信号的频率范围内，检测系统的幅频特性应该为常数，相频特性为一条直线。
3.有一压力传感器，测量压力范围为0 ~100 k Pa，输出电压范围为0 ~1000mV, 实测某压力值，传感器输出电压为512mV，标准传感器的输出电压为510 mV。
《检测技术》习题及答案
检测技术第一章1.为什么测量结果都带有误差？研究测量误差有和意义？答：①一切测量都具有误差，误差自始至终存在于所有科学实验的过程中。
任何测量结果与被测物理量的真值之间都存在误差。
②任何一个描述和表征测量结果的数据，若不知其可信程度，则该数据是无价值和无意义的。
通过研究误差的来源，性质，和传递规律，掌握如何消除减小固定和估计误差对测量结果的影响买得到可靠的真实反映事物本质的结果，这就是误差理论研究的目的。
2．简述直接测量法，间接测量法，组合测量法的区别。
答：①直接测量：按预先已标定的测量仪器对某一未知量进行测量，测量结果可以直接从实验数据获得的方法称为直接测量。
②间接测量：通过与被测量有确切函数关系的量（一个或几个）的直接测量结果，运用函数解析式，函数曲线或表格求出该被测量值的方法，称为间接测量。
③联立测量又称组合测量。
在测量中使各个未知量以不同的组合形式出现（或改变测量条件来获得不同的组合），根据直接测量和间接测量所得到的数据，经过联立方程而求解出未知量的数值，此方法称为联立测量。
3.能够区分系统误差，随即误差，粗大误差。
（能够区分）答：①系统误差是指在一定条件下，其数值遵循某一确切函数规律的误差。
②随机误差：在极力消除或改正一切明显的系统误差的因素之后，相同条件下多次重复测量同一物理量时，测量结果仍出现一些时大时小，杂乱变化的误差，这种随机性的无规律变化归因于随机误差。
③粗大误差：是指明显与事实不符，无规律的误差。
6．已知某仪表的最大读数误差为5℃，其测量范围为0~1000℃，试问该仪表的精确度等级是多少？解：△X＝5，Xm=1000 r=△X ÷Xm ＝5÷1000×100%=0.5% 仪表精度等级为0.5级8.某设备的温度在500℃左右，现有两支温度计，一支测量范围为0~600℃，精度为2.5级，另一支为0~1200℃，精度为1.5级，问，选用哪一支温度计比较合适？为什么？解：△X1=±600×2.5%=±15℃△X2=±1200×1.5%=±18℃X1=±15÷500×100%=±3% X2=±18÷50×100%=±3.6% 选第一支。
检测技术实验报告答案
一、实验目的1. 了解检测技术的原理和方法；2. 掌握检测仪器的操作技能；3. 学会运用检测技术解决实际问题。
二、实验原理检测技术是利用物理、化学、生物等原理，对物质、现象、过程等进行定量或定性分析的一种技术。
本实验主要涉及以下原理：1. 光电效应：利用光电效应将光信号转换为电信号；2. 电磁感应：利用电磁感应原理将机械能转换为电能；3. 声波检测：利用声波在介质中传播的原理，对物体进行检测。
三、实验仪器与材料1. 仪器：光电检测仪、电磁感应检测仪、声波检测仪；2. 材料：待测物体、检测信号源、测试线路等。
四、实验步骤1. 光电检测实验：（1）连接光电检测仪，调整光强；（2）将待测物体放置在检测仪前，调整距离；（3）记录光电检测仪输出信号，分析光电效应原理。
2. 电磁感应检测实验：（1）连接电磁感应检测仪，调整频率；（2）将待测物体放置在检测仪前，调整距离；（3）记录电磁感应检测仪输出信号，分析电磁感应原理。
3. 声波检测实验：（1）连接声波检测仪，调整频率；（2）将待测物体放置在检测仪前，调整距离；（3）记录声波检测仪输出信号，分析声波检测原理。
五、实验结果与分析1. 光电检测实验：实验结果显示，光电检测仪输出信号随着待测物体与检测仪距离的增加而减小。
根据光电效应原理，光子能量与距离成反比，说明光电效应原理在实验中得到了验证。
2. 电磁感应检测实验：实验结果显示，电磁感应检测仪输出信号随着待测物体与检测仪距离的增加而减小。
根据电磁感应原理，磁场强度与距离成反比，说明电磁感应原理在实验中得到了验证。
3. 声波检测实验：实验结果显示，声波检测仪输出信号随着待测物体与检测仪距离的增加而减小。
根据声波检测原理，声波传播速度与距离成正比，说明声波检测原理在实验中得到了验证。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了检测技术的原理和方法，学会了检测仪器的操作技能。
实验结果表明，光电效应、电磁感应和声波检测原理在实验中得到了验证，为我们在实际工作中运用检测技术解决实际问题奠定了基础。
检测技术题库-问答题-答案
三、 问答题答案（每题25分）1. 请根据应变片的工作原理推导出金属应变片灵敏度的计算公式：K 0=1+2μ。
答题要点：⑴导体的电阻Sl R ρ=；⑵当电阻丝受到拉伸或压缩时，其几何尺寸和电阻值同时发生变化，电阻的相对变化ρρd S dS l dl R dR +-=；⑶电阻丝rdr dS π2=，则r dr S dS 2=，若电阻丝的纵向应变为l dl =ε，横向应变为rdr =1ε，当电阻丝沿轴向伸长，沿径向同时缩小时，有关系μεε-=1；⑷ρρd 是电阻丝的电阻率相对变化，与电阻丝轴向正应力σ有关，επσπρρE d L L ==；⑸代入，可得επεμE RdR L ++=)21(；⑹对于金属应变片第二项可忽略，则灵敏度K 0=με21/+=RdR 。
2. 为什么膜片式应变压力传感器的箔式组合应变片要做成如图1的形式？答题要点：箔式组合应变片做成如图1的形式，使位于膜片中心的两个电阻R 1、R 3感受正的切向应变ετ，则按圆周方向排列的丝栅被拉伸而电阻增大；而位于膜片边缘的两个电阻R 2和R 4感受负的径向应变εr ，则按径向排列的丝栅被压缩而电阻减小。
利用直流电桥的和差特性，把这四个电阻组成全桥可得到最大的测量灵敏度，并具有温度自补偿作用。
3. 根据电阻应变片的工作原理可得出公式επεμE RR L ++=)21(d ，请解释公式中各符号的物理意义，并写出金属电阻应变片和半导体电阻应变片的灵敏度表达式。
答题要点：⑴电阻的相对变化RdR ；⑵电阻丝的泊桑系数μ；⑶电阻丝的纵向应变ε；⑷电阻丝材料的压阻系数L π；⑸电阻丝材料的弹性模量E ；⑹金属电阻应变片的灵敏度表达式K 0=1+2μ；⑺半导体电阻应变片的灵敏度表达式K 0=L πE 。
4. 有一测量吊车起重量的传感器（如图2），应如何把R 1、R 2、R 3、R 4组成桥路（填入b 图），使吊起重物m 时桥路的输出最大，并写出输出的电压表达式。
检测技术习题及参考答案
检测技术习题及参考答案第三章 检测装置的基本特性3.1（教材18.8） 由测量方程：3x ＋y ＝2.9，x －2y ＝0.9，2x －3y ＝1.9，试用最小二乘法求x 、y 的值。
解：根据测量方程可写出以下几个矩阵：实测值矩阵 2.90.91.9⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦L ，系数矩阵311223⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦A ，估计值矩阵ˆx y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦X 令313121451212351423⎡⎤-⎡⎤⎡⎤⎢⎥==-=⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎢⎥-⎣⎦TC A A 145171514-===-T C A A ， 1451514171⎡⎤=⎢⎥⎣⎦-1C 2.931213.40.9123 4.61.9⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦TA L 14513.4164.60.96311ˆ514 4.6 2.60.0152171171x y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=====⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦-1T X C A L 即x ＝0.963，y=0.01523.2（教材18.9） 某电路的电压数值方程为U ＝I 1R 1＋I 2R 2，当电流I 1＝2A 、I 2＝1A 时，测得电压U ＝50V ；当电流I 1＝3A 、I 2＝2A 时，测得电压U ＝80V ；当电流I 1＝4A 、I 2＝3A 时，测得电压U ＝120V 。
试用最小二乘法求两只电阻R 1、R 2的测量值。
解：测量方程为121212250328043120R R R R R R +=⎫⎪+=⎬⎪+=⎭根据测量方程可写出以下几个矩阵：实测值矩阵5080120⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦L ，系数矩阵213243⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ，估计值矩阵12ˆR R ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦X 令212342920321232014433⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦T C A A292062014===TC A A ， 1420120296-⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦-1C 5023482080123570120⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦T A L 1214208208013.3311ˆ202957013021.6766R R -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=====⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦-1T X C A L 即R 1＝13.33Ω，R 2＝21.67Ω3.3（教材18.10） 通过某检测装置测得的一组输入输出数据如下表所示。
检测技术试题库及参考答案
检测技术试题参考答案一、填空题1、传感器是能够感受规定的被测量并按一定规律转换成的器件或装置。
2、传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的关系。
3、某一线性位移传感器，量程为0～100 cm，对应输出电压为0～300mV，最大输出偏差为3mV，则传感器的灵敏度为，非线性误差为。
4、应变式传感器是利用金属的，将测量物体变形转换为电阻变化，通过测量电路（电桥）转换为输出电压的传感器。
5、电感式传感器按转换原理分为和自感两种。
6、电容式传感器分为变极距型、和三种。
7、霍尔传感器的零位误差主要由电动势和寄生直流电动势引起的。
8、热电偶的热电势由和组成。
9、激光器具有、和亮度高的优点。
10、CCD图像传感器的作用是将转换为。
其中MOS单元负责电荷的存储，MOS单元电荷在三相脉冲的作用下实现电荷的，通过输出装置实现电荷的。
11、光在光纤中无损耗传输是利用光在光纤中的原理实现的。
12、传感器一般由、、三部分组成。
13、可以把压电元件等效为一个和一个电容器14、电感式传感器按结构分为、和螺管式。
15、感应同步传感器是利用两个平面形绕组的互感随不同而变化的原理组成的可用来测量直线和或的位移。
16、电容传感器将被测非电量的变化转换为变化的传感器。
17、对于负特性湿敏半导体陶瓷，它的电阻率随湿度的增加而。
18、横向效应使电阻丝应变片的灵敏系数19、热电偶工作原理是基于效应，其热电势包括电势和电势。
20、光在光纤中无损耗传输是利用光在光纤中的原理实现的。
光纤的数值孔径越大，表明光纤的集光本领越。
21、射线式传感器主要由和探测器组成，常用的探测器有、闪烁计数器和盖革计数管。
22、传感器的静态特性主要包括、、重复性、稳定性和静态误差。
23、传感器是一种以一定精确度把被测量转换成有确定关系、便于应用的某种物理量才测量装置。
一般由、和转换电路组成。
24、半导体应变片工作原理是基于效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数______。
检测技术课后题答案
1 为什么说仪器仪表是信息的源头技术。
答：当今世界正在从工业化时代进入信息化时代。
信息技术由测量技术、计算机技术、通讯技术三部分组成。
测量技术是关键和基础。
仪器的功能在于用物理、化学或生物的方法，获取被检测对象运动或变化的信息。
仪器是一种信息的工具，起着不可或缺的信息源的作用，是信息时代的信息获取-处理-传输的链条中的源头技术。
如果没有仪器，就不能获取生产、科学、环境、社会等领域中全方位的信息，进入信息时代将是不可能的。
从上所述可以看出仪器技术是信息的源头技术，仪器工业是信息工业的重要组成部分。
2 非电量电测法有哪些优越性。
答1便于采用电子技术，用放大和衰减的办法灵活地改变测量仪器的灵敏度，大大扩展仪器的测量幅值范围 2）电子测量仪器具有极小的惯性，既能测量缓慢变化的量，也可测量快速变化的量，因此采用电测技术将具有很宽的测量频率范围3）把非电量变成电信号后，便于远距离传送和控制，可实现远距离的自动测量4）把非电量转换为数字电信号，不仅能实现测量结果的数字显示，而且更重要的是能与计算机技术相结合，便于用计算机对测量数据进行处理，实现测量的微机化和智能3 各类仪器仪表有哪些共性。
答：从“硬件”方面来看，把常见的各类仪器仪表“化整为零”地解剖开来，它们内部组成模块大多是相同的。
从“软件”方面来看，把各个模块“化零为整”地组装起来，它们的整机原理、总体设计思想、主要的软件算法也是大体相近的。
即常见的各类仪器仪表尽管用途、名称型号、性能各不相同，但它们有很多的共性，而且共性和个性相比，共性是主要的，它们共同的理论基础和技术基础实质就是“检测技术”。
常见的各类仪器仪表只不过是作为其“共同基础”的“检测技术”与各个具体应用领域的“特殊要求”相结合的产物。
4 什么叫传感器？什么叫敏感器？二者有何异同？传感器定义为能把非电量转换成电量的器件或装置。
能把被测非电量转换为可用非电量的器件或装置我们称之为敏感器。
异同：敏感器与传感器虽然都是对被测非电量进行转换，但敏感器是把被测非电量转换为可用非电量，而不是象传感器那样把非电量转换成电量。
检测习题121.概要
第1章 绪论习题1.1试用方框图描述检测系统的组成，并简述其工作的全过程。
答：传感器将被测物理量(如噪声,温度等) 检出并转换为电量，中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D 变换后用软件进行信号分析，显示记录装置则测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置。
1.2 如何理解检测技术的发展方向？P41．3试说明二阶测试系统的阻尼度大多 采用的原因。
答：阻尼比在这个范围内可提高系统响应的快速性，以及工作的范围更大些。
1．4 测试系统实现不失真测试的条件是什么?答：不失真测试要求测试系统的输出波形和输入波形精确相一致，只是幅值相对增大和时间相对延迟（幅频特性为一常数，相频特性与频率成线性的关系）。
只能努力使波形失真限制在一个允许的误差范围内，即做到工程意义上的不失真测量。
1.5 设一力传感器为二阶分系统。
已知其固有频率为800Hz ，阻尼比为140.=ξ，当测频率为400Hz 变化的力参量时，其振幅比)(ωA 和相位差)(ωφ各为多少?若使该装置的阻尼比70.=ξ，则)(ωA 和)(ωφ又为多少?解：由测量频率为400Hz 变化的力参量时:若装置的阻尼比为0.7，则:7.0~6.01.6试列出你所学过的不同工作原理传感器哪些可用于非接触式测量，哪些用于接触式测量，测量何种物理量？（各≥3种）答：非接触式测量：a) 热电式传感器：测量温度 b) 光纤传感器：测量光信号c) 核辐射传感器：测量核辐射粒子 接触式测量：a) 应变片式电阻传感器：测量电阻值 b) 应变式扭矩传感器：测量扭矩1.7.某动压力测量时，所采用的压电式压力传感器的灵敏度为Mpa 0nc 90/.，将它与增益为)/(.nC 005V 0的电荷放大器相连，然后将其输出送入到一台笔式记录仪，记录仪的灵敏度为V 20mm /，试计算系统的总灵敏度。
又当压力变化5MPa 3.时，记录笔在记录纸上的偏移量多少？解：系统的总灵敏度为：90×0.005×20=9mm/Mpa 偏移量为：9×3.5=31.5mm第2章 测控电路习题2.1运放输出电压的饱和值为 +10V 。
检测技术复习题答案
检测技术复习题答案一、选择题1. 以下哪项不是常用的检测技术？A. 光谱分析B. 色谱分析C. 质谱分析D. 热分析答案：D2. 光谱分析中，以下哪种光谱是用于分析物质结构的？A. 紫外-可见光谱B. 红外光谱C. 原子吸收光谱D. 核磁共振光谱答案：B3. 色谱分析中，根据固定相和流动相的不同，可以分为哪几种类型？A. 气相色谱B. 液相色谱C. 凝胶色谱D. 所有以上选项答案：D4. 质谱分析中，质荷比（m/z）是指什么？A. 质量与电荷的比值B. 质量与体积的比值C. 电荷与体积的比值D. 质量与时间的比值答案：A5. 热分析技术中，差示扫描量热法（DSC）可以用来测量什么？A. 物质的熔点B. 物质的沸点C. 物质的密度D. 物质的折射率答案：A二、填空题6. 光谱分析中，_________ 光谱可以用于检测物质的化学键和官能团。
答案：红外7. 在色谱分析中，样品在色谱柱中的移动速度取决于_________。
答案：样品与固定相和流动相的相互作用8. 质谱分析中，分子离子峰（M+）是指_________。
答案：分子失去一个电子形成的带正电的离子9. 热分析技术中，热重分析（TGA）可以用来测量物质的_________。
答案：热稳定性或质量变化10. 原子吸收光谱分析中，测定元素含量时，常用的光源是_________。
答案：空心阴极灯三、简答题11. 简述色谱分析的基本原理。
答案：色谱分析是一种物理分离技术，它利用样品中不同组分在固定相和流动相之间的分配系数差异，通过色谱柱进行分离，然后通过检测器检测各组分的信号，从而实现定性和定量分析。
12. 质谱分析在哪些领域有重要应用？答案：质谱分析在化学、生物学、环境科学、医药学、材料科学等领域都有重要应用，包括但不限于化合物结构鉴定、代谢物分析、蛋白质组学研究、环境污染物检测等。
四、论述题13. 论述光谱分析和色谱分析在实际应用中的优缺点。
答案：光谱分析的优点是操作简便、快速、灵敏度高，但缺点是可能需要复杂的样品前处理，且某些情况下可能无法提供足够的选择性。
检测技术复习题目1答案
检测技术复习题目1答案一、选择题1. 以下哪项不是非破坏性检测技术的特点？A. 无需破坏样品B. 可对样品进行多次检测C. 检测结果具有唯一性D. 检测过程快速答案：C2. 超声波检测技术主要应用于以下哪个领域？A. 金属材料的内部缺陷检测B. 食品成分分析C. 环境污染物监测D. 医学影像答案：A3. 红外光谱分析技术可以用于检测以下哪种物质？A. 水B. 氧气C. 二氧化碳D. 金属答案：A二、填空题1. 激光散斑技术是一种________检测技术，常用于表面形貌的检测。
答案：光学2. 电子显微镜的分辨率比光学显微镜高，这是因为电子的________比光的波长短。
答案：德布罗意波长3. 核磁共振成像（MRI）技术利用的是________的共振现象。
答案：氢原子核三、简答题1. 简述X射线荧光光谱分析技术的原理及其应用。
答案：X射线荧光光谱分析技术的原理是利用X射线激发样品中的原子，使其发射出特征X射线，通过分析这些X射线的能量，可以得到样品中元素的种类和含量。
该技术广泛应用于材料科学、环境监测、考古等领域。
2. 描述热重分析（TGA）在研究材料热稳定性方面的应用。
答案：热重分析（TGA）通过测量样品在加热过程中的质量变化来研究材料的热稳定性。
当样品受热时，其内部的化学反应、相变或物质的挥发会导致质量的减少。
通过分析质量变化与温度的关系，可以评估材料的热稳定性和热分解特性。
四、计算题1. 假设有一样品在进行热重分析时，从20°C加热至200°C的过程中，质量减少了0.5g。
如果样品的初始质量为10g，请计算其质量损失百分比。
答案：质量损失百分比 = (质量减少 / 初始质量) × 100% =(0.5g / 10g) × 100% = 5%五、论述题1. 论述现代检测技术在食品安全领域的应用及其重要性。
答案：现代检测技术在食品安全领域扮演着至关重要的角色。
检测技术习题及答案
第一章习题答案1．什么是传感器？它由哪几个部分组成？分别起到什么作用？解：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置，能完成检测任务；传感器由敏感元件，转换元件，转换电路组成。
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；上述电路参数接入基本转换电路，便可转换成电量输出。
2．传感器技术的发展动向表现在哪几个方面？解：（1）开发新的敏感、传感材料：在发现力、热、光、磁、气体等物理量都会使半导体硅材料的性能改变，从而制成力敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等敏感元件后，寻找发现具有新原理、新效应的敏感元件和传感元件。
（2）开发研制新型传感器及组成新型测试系统①MEMS技术要求研制微型传感器。
如用于微型侦察机的CCD传感器、用于管道爬壁机器人的力敏、视觉传感器。
②研制仿生传感器③研制海洋探测用传感器④研制成分分析用传感器⑤研制微弱信号检测传感器（3）研究新一代的智能化传感器及测试系统：如电子血压计，智能水、电、煤气、热量表。
它们的特点是传感器与微型计算机有机结合，构成智能传感器。
系统功能最大程度地用软件实现。
（4）传感器发展集成化：固体功能材料的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景。
（5）多功能与多参数传感器的研究：如同时检测压力、温度和液位的传感器已逐步走向市场。
3．传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？动态参数有那些？应如何选择？解：在生产过程和科学实验中，要对各种各样的参数进行检测和控制，就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量，这取决于传感器的基本特性，即输出—输入特性。
衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度，迟滞和重复性等。
1）传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度；2）传感器的灵敏度S是指传感器的输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的输入量增量Δx 的比值；3）传感器的迟滞是指传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间其输出-输入特性曲线不重合的现象；4）传感器的重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
传感器及检测技术例题集概要
例题1-3 B 知某传感器静态特性方程Y = e x，试分别用切线法、端基法及最小二乘法,在0 VXV 1范围内拟和刻度直线方程，并求出相应的线性度。
解：(1 )切线法：如图1-1所示，在*= 0处做切线为拟合直线①丫 =心+ KX 。
当X= 0 ,则Y= 1 ,得仏=1 ；当*= 1 ,=e x =lo x=o X=o故切线法刻度直线方程为7= 1 + X 。
最大偏差△/孩在％= 1处，则 △N"|”—（1+X ）|g = 0.7182切线法线性度(2)端基法：在测量两端点间连直线为拟合直线②Y = a Q + KX o 则= 1 , /T = —= 1.718o 得端基法刻度直线方程为Y= 1 +1.718X 。
1-0 由(/["-[718X] = °解得X =O .5413处存在最大偏差dX△/“忙―(1 + 1.718X)9® 广 0.2118端基法线性度§ =^^xl00%= 0 2118 x 100% = 12,3%(3)最小二乘法：求拟合直线③Y = a Q + KX.根据计算公式测量范围分成6等分取n=6,,列表如下:xl00% = 0.7182e-lx 100% = 41.8% 则 r=e,得 K = ^-A X0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Y1 1.221 1.492 1.822 2.226 2.718X 2 0 0.04 0.16 0.36 0.64 1 XY 0 0.2442 0.597 1.093 1.781 2.718分别计算工x = 3, ^y = 10.479,工XY=6・433,工X?0.5 1=2.2 o由公式得a一工XF•工X -工Y •工6.433x 3- 10.479x 2.2 _ °洌0（工X）'-〃工X? 32-6x2.2K =工X.工丫一吃3 = 3x10.479-6x6.433 =】（工X）—工X? 3'-6x2.2 '得最小二乘法拟合直线方程为y=0.849+1.705Xo亠d|/_（0.849+1.705X）| 并由——-: ----------- =0 解出X=0.5335o 故dX= |『-（0.894 +1.705X）L_°沖=0.0987得最小二乘法线性度A AQQ73=X100% = 5.75%L e-1此题计算结果表明最小二乘法拟合的刻度直线爲值最小，因而此法拟合精度最高, 在计算过程中若口取值愈大，则其拟合刻度直线爲值愈小。
自动检测技术第二章作业及答案
自动检测技术第二章作业及答案第二章作业及答案1. 什么是自动检测技术？自动检测技术是指利用计算机和相关设备，通过自动化的方式对目标进行检测、识别、分析和判定的技术。
它可以替代人工进行检测操作，提高检测效率和准确性。
2. 自动检测技术有哪些应用领域？自动检测技术广泛应用于各个领域，包括工业生产、医疗诊断、安全检查、环境监测等。
在工业生产中，自动检测技术可以用于产品质量检测、故障诊断等；在医疗诊断中，可以用于影像处理、病理分析等；在安全检查中，可以用于人脸识别、物品检测等；在环境监测中，可以用于气象预测、水质检测等。
3. 自动检测技术的原理是什么？自动检测技术的原理通常包括以下几个步骤：采集数据、预处理、特征提取、模式识别和判定。
首先，通过传感器等设备采集目标的数据；然后对数据进行预处理，包括滤波、去噪等操作；接下来，从预处理后的数据中提取出目标的特征；然后利用模式识别算法对特征进行分析和识别；最后根据识别结果进行判定并输出结果。
4. 自动检测技术有哪些特点？自动检测技术具有以下几个特点：高效性、准确性、可靠性和自动化。
通过自动化的方式进行检测操作，可以大大提高检测效率；利用计算机进行数据处理和模式识别，可以提高检测的准确性和可靠性。
5. 自动检测技术存在哪些挑战？自动检测技术存在一些挑战，包括数据质量、算法选择、计算复杂度和隐私保护等方面。
首先，数据质量对于自动检测技术的准确性和可靠性至关重要；其次，选择合适的算法对于不同的检测任务也是一项挑战；此外，复杂的计算过程可能会导致检测的速度较慢；最后，隐私保护是一个重要的问题，特别是在人脸识别等应用中。
6. 自动检测技术的发展趋势是什么？自动检测技术的发展趋势主要包括以下几个方面：智能化、多模态和深度学习。
智能化是指自动检测技术向智能化方向发展，例如引入机器学习和人工智能等技术；多模态是指利用多种传感器和数据源进行检测，提高检测的准确性和可靠性；深度学习是指利用深度神经网络等深度学习模型进行特征提取和模式识别，提高检测的效果。
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三、简答题
1.以图为例说明涡流式传感器工作原理。
P114
2. 解释什么叫CCD,并简述其工作过程。
3. 简述热电偶的工作原理。
4.简述图中电容加速度传感器工作原理。
5.简述低频透射涡流测厚仪的工作原理。
6.简述电容传感器的脉冲调宽电路的工作原理。
原理图如下：
7.简述应变片的粘贴工艺步骤。
8. 简述改善传感器性能的途径。
9. 如图所示简述霍尔式位移传感器原理。
四、计算证明题
1、如图所示电路是电阻应变仪中所用的不平衡电桥的简化电路，图中R2=R3=R 是固定电阻，R1与R4是电阻应变片，工作时R1受拉，R4受压，ΔR=0，桥路处于平衡状态，当应变片受力发生应变时，桥路失去平衡，这时，就用桥路输出电压Ucd 表示应变片变后电阻值的变化量。
试证明：Ucd=-（E/2）(ΔR/R)。
2.如题图所示为等强度梁测力系统，1R 为电阻应变片，应变片灵敏度系数05.2=k ，未受应变时
Ω=1201R ，当试件受力F 时，应变片承受平均应变4
108-⨯=ε，求
（1）应变片电阻变化量1R ∆和电阻相对变化量11/R R ∆。
（2）将电阻应变片置于单臂测量电桥，电桥电源电压为直流3V ，求电桥
输出电压是多少。
E
a
（a ）
（b ）
等强度梁测力系统
3. 如图所示，O 点为供水管道漏点，振动声音从O 点向管道两端传播，传播速度为v,在管道上A 、B 两点放两只压电振动传感器，A 、B 距离为L 。
现需设计一水漏探测仪以确定漏点位置，试根据该图给出设计方案。
解:如图所示，从A 、B 两个传感器接收到由O 点传来的t 0时刻发出的振动信号所用时间为
t A =L A /v t B = L B /v
两者时间差为:
Δt = t A -t B =（L A - L B ）/v 又L =L A +L B ，所以
2
2v t L L v t L L B A ⋅-=
⋅+=∆∆
求得L A 或L B 的长度，即可确定O 点的准确位置。
4.分析下图所示自感传感器当铁芯左右移动时（x1,x2发生变化时）自感L 的变化情况。
已知空气隙的长度为x1,x2 空气隙的面积为S ，磁导率为μ，线圈匝数W 不变。
5.试分析图中的双T形电桥电路的工作原理，并绘出其等效电路。
图中u为一对称方波的高频电源电压，C1和C2为差动式电容传感器的电容，RL为负载电阻，VD1、VD2为两个理想二极管，R1、R2为固定电阻。
6.测得某检测装置的一组输入输出数据如下：
试用最小二乘法拟合直线，求其线性度和灵敏度。