传感器与测试技术试题3
传感器和检测技术试题(卷)与答案解析
四计算题
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.自感式传感器测量电路的主要任务是什么?变压器式电桥和带相敏检波的交流电桥,哪个能更好地完成这一任务?为什么?
主要任务:把被测量变化转换成自感L的变化,通过一定的转换电路转换成电压或者电流输出。
带相敏检波的交流电桥能更好的完成这一任务。使用相敏整流电路,输出电压不仅能反映衔铁位移的大小和方向,而且还消除了零点残余电压的影响。
1.属于传感器动态特性指标的是(D)
A重复性B线性度C灵敏度D固有频率
2误差分类,下列不属于的是(B)
A系统误差B绝对误差C随机误差D粗大误差
3、非线性度是表示校准(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
4、传感器的组成成分中,直接感受被侧物理量的是(B )
A、转换元件 B、敏感元件 C、转换电路 D、放大电路
A.相邻桥臂同变输入电压相加B.相邻桥臂差变输入电压相减
C.相对桥臂同变输入电压相加D.相对桥臂差变输入电压相加
7、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(C)
A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片
C.降低线圈的Q值D.提高激磁电源电压
6.为了使传感器具有较好的线性度,一般取测量量范围为线圈骨架长度的( D )。
传感器与检测技术试卷及答案
传感器与检测技术试卷及答案((((试卷一试卷一试卷一试卷一))))第一部分选择题(共 24 分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2 分,共24分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均无分。
1.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是( C )A.压力 B.力矩 C.温度 D.厚度2.属于传感器动态特性指标的是( D )A.重复性 B.线性度 C.灵敏度 D.固有频率3.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于( A )A.光电式传感器 B.电容式传感器C.压电式传感器 D.磁电式传感器4.测量范围大的电容式位移传感器的类型为( D )A.变极板面积型 B.变极距型C.变介质型 D.容栅型5.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( C ) A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片6.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是( D )A.电缆的安装与固定方式 B.电缆的长度C.前置放大器的输出阻抗 D.前置放大器的输入阻抗7.固体半导体摄像元件CCD 是一种( C )A.PN结光电二极管电路 B.PNP 型晶体管集成电路C.MOS型晶体管开关集成电路 D.NPN型晶体管集成电路8.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( D )A.抑制共模噪声 B.抑制差模噪声C.克服串扰 D.消除电火花干扰9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差△Y≤,本次采样值为,上次采样值为,则本次采样值Yn应选为( A )A. B.0.303 C. D.10.若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为( B )A. B. C. D.11.周期信号的自相关函数必为( A )A.周期偶函数 B.非周期偶函数C.周期奇函数 D.非周期奇函数12.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为( B )第二部分非选择题(共 76分)二、填空题(本大题共12小题,每小题1分,共 12分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
测试与传感器技术试题及答案
测试与传感器技术试题(1)一、判断题(判断下列各题,正确的在题干后面的括号内打A“√”,错误的打B“×”。
每小题2分,共10分)1.X-Y记录仪可记录任何频率的信号。
( B )2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。
( A)3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出。
( A)4.瞬态信号的频谱一定是连续的。
( A)5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。
( B )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,并将其号码填在题干的括号内。
每小题2分,共10分)1.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是( A)A.周期信号B.非周期信号C.瞬态信号D.随机信号*2.用共振法确定系统的固有频率时,在有阻尼条件下,( )频率与系统固有频率一致。
A.加速度共振B.速度共振C.位移共振D.自由振动3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是( A)A.电荷放大器B.A/D转换器C.相敏检波器D.滤波器4.温度误差的线路补偿法是利用电桥( C )实现的。
A.相邻桥臂同变输入电压相加B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加D.相对桥臂差变输入电压相加5.差动变压器式位移传感器中线圈之间的互感M( B )A.始终保持不变B.随被测位移的变化而变化C.不随被测位移的变化而变化D.随线圈电流的变化而变化三、填空题(每空1分,共30分)1.若位移信号x(t)=Acos(ωt+ψ),则其速度信号的振幅为___AW_____,加速度信号的振幅为______A W2__。
2.利用数字频率计测量振动频率时,一般对低频信号测________,高频信号测________。
3.信号的频谱函数可表示为__幅值______频谱和___相位_____频谱。
4.用共振法确定系统的固有频率时,由于测量的振动参数不同,存在着________共振频率,________共振频率,________共振频率。
传感器和检测技术试题与答案解析
1.属于传感器动态特性指标的是(D )A 重复性B 线性度C 灵敏度D 固有频率2 误差分类,下列不属于的是(B )A 系统误差B 绝对误差C 随机误差 D粗大误差3、非线性度是表示校准(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4、传感器的组成成分中,直接感受被侧物理量的是(B )A、转换元件B、敏感元件C、转换电路D、放大电路5、传感器的灵敏度高,表示该传感器(C)A 工作频率宽B 线性范围宽C 单位输入量引起的输出量大D 允许输入量大6 下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是(B)A 应变式传感器B 化学型传感器C 压电式传感器 D热电式传感器7 传感器主要完成两个方面的功能:检测和(D)A 测量 B感知 C 信号调节 D 转换8 回程误差表明的是在(C)期间输出输入特性曲线不重合的程度A 多次测量B 同次测量C 正反行程D 不同测量9、仪表的精度等级是用仪表的(C)来表示的。
A 相对误差B 绝对误差C 引用误差 D粗大误差二、判断1.在同一测量条件下,多次测量被测量时,绝对值和符号保持不变,或在改变条件时,按一定规律变化的误差称为系统误差。
(√)2 系统误差可消除,那么随机误差也可消除。
(×)3 对于具体的测量,精密度高的准确度不一定高,准确度高的精密度不一定高,所以精确度高的准确度不一定高(×)4 平均值就是真值。
(×)5 在n次等精度测量中,算术平均值的标准差为单次测量的1/n。
(×)6.线性度就是非线性误差.(×)7.传感器由被测量,敏感元件,转换元件,信号调理转换电路,输出电源组成.(√)8.传感器的被测量一定就是非电量(×)9.测量不确定度是随机误差与系统误差的综合。
(√)10传感器(或测试仪表)在第一次使用前和长时间使用后需要进行标定工作,是为了确定传感器静态特性指标和动态特性参数(√)二、简答题:(50分)1、什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么频域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性?答:传感器的动态特性是指当输入量随时间变化时传感器的输入—输出特性。
传感器与测试技术 第三次作业 电大
《传感器与测试技术》作业(3)第3次记分作业:第14周前完成1. 能否用压电传感器测量变化比较缓慢的力信号?试说明其理由。
2. 比较各种压电材料的优缺点。
3. 为什么压电式传感器要高阻抗输出?压电放大器与电荷放大器的实质是什么?4. 光线在光纤中传播的原理是什么?5. 为什么采用循环码码盘可以消除二进制码盘的那种粗误差?6. 迈克尔逊干涉仪的原理是什么?7. 简述PSD光学三角法测距原理。
1. 答:不能。
压电式传感器是利用弹簧质量系统原理。
敏感芯体质量受振动加速度作用后产生一个与加速度成正比的力,压电材料受此力作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号由于压电加速度传感器是测量振动的加速度值,而在相同的位移幅值条件下加速度值与信号的频率平方成正比,所以不同频段的加速度信号大小相差甚大。
大型结构的低频振动其振动量的加速度值可能会相当小,例如当振动位移为 1mm, 频率为1 Hz 的信号其加速度值仅为0.04m/s2 (0.004g);然而对高频振动当位移为0.1mm,频率为10 kHz的信号其加速度值可达4 x 10 5m/s2 (40000g)。
因此尽管压电式加速度传感器具有较大的测量量程范围,但对用于测量高低两端频率的振动信号,选择加速度传感器灵敏度时应对信号有充分的估计。
所以变化缓慢的信号频率低,无法被分辨。
2.答:1)压电晶体(单晶)如:石英晶体的主要性能特点是:第一,压电系数和介电系数的温度稳定性好,常温下几乎不变,在20~200℃范围内气电压系数变化率仅为-0.016%;第二,机械强度和品质因数搞,允许应力高达6.8×107~9.8×107Pa,刚度大,动态特性好;第三,居里点573℃,无热释电性,绝缘性好,重复性好。
天然石英较之人工石英性能更好,所以常用于精度和稳定性要求高的场合和制作标准传感器。
如:铌酸锂是一种无色或者淡黄色单晶,属三角系,熔点1250℃,居里点高达1200℃,它的时间稳定性好,适于做高温传感器。
《传感器与检测技术》试卷(共五套)
1
传感器与检测技术试卷及答案
题的空格内。错填或不填均无分。
13.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。
14.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。
15.传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向
方向发展。
16.已知某传感器的灵敏度为 K0,且灵敏度变化量为 △K 0,则该传感器的灵敏度误差计算公式
32.一热敏电阻在 0℃和 100℃时,电阻值分别为 200kΩ和 10kΩ 。试计算该热敏电阻在 20℃时 的电阻值。
33.求正弦信号 x(t )=x0sinω t 的自相关函数。 五 、应用题(本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分)
34.图示为电阻网络 D/A 转换电路。 ( 1)写出电流 i 与电压 V REF 的关系式。 ( 2)若 VREF=10V 输入信号 D3D 2D 1D0=1000 , 试计算输出电压 V 0=?
为 rs=
。
17.为了测得比栅距 W 更小的位移量,光栅传感器要采用
技术。
18.在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中,利用孔的透光面积表示扭矩大小,透光面积减小,
则表明扭矩
。
19.电容式压力传感器是变
型的。
20.一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
πL为
Pa-1 。
1.8× 105Mpa, 其中压阻系数
RC 吸收电路,其作用是 ()
串扰
D .消除电火花干扰
9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差
△Y ≤ 0.01,本次采样值为 0.315,上次
采样值为 0.301,则本次采样值 Y n 应选为(
传感器与检测技术试卷与答案
1.属于传感器动态特性指标的是(D)A重复性B线性度C灵敏度D固有频率2误差分类,下列不属于的是(B)A系统误差B绝对误差C随机误差D粗大误差3、非线性度是表示校准(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4、传感器的组成成分中,直接感受被侧物理量的是(B)A、转换元件B、敏感元件C、转换电路D、放大电路5、传感器的灵敏度高,表示该传感器(C)A工作频率宽B线性范围宽C单位输入量引起的输出量大D允许输入量大6下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是(B)A应变式传感器B化学型传感器C压电式传感器D热电式传感器7传感器主要完成两个方面的功能:检测和(D)A测量B感知C信号调节D转换8回程误差表明的是在(C)期间输出输入特性曲线不重合的程度A多次测量B同次测量C正反行程D不同测量9、仪表的精度等级是用仪表的(C)来表示的。
A相对误差B绝对误差C引用误差D粗大误差二、判断1.在同一测量条件下,多次测量被测量时,绝对值和符号保持不变,或在改变条件时,按一定规律变化的误差称为系统误差。
(√)2系统误差可消除,那么随机误差也可消除。
(×)3对于具体的测量,精密度高的准确度不一定高,准确度高的精密度不一定高,所以精确度高的准确度不一定高(×)4平均值就是真值。
(×)5在n次等精度测量中,算术平均值的标准差为单次测量的1/n。
(×)6.线性度就是非线性误差.(×)7.传感器由被测量,敏感元件,转换元件,信号调理转换电路,输出电源组成.(√)8.传感器的被测量一定就是非电量(×)9.测量不确定度是随机误差与系统误差的综合。
(√)10传感器(或测试仪表)在第一次使用前和长时间使用后需要进行标定工作,是为了确定传感器静态特性指标和动态特性参数(√)二、简答题:(50分)1、什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么频域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性?答:传感器的动态特性是指当输入量随时间变化时传感器的输入—输出特性。
传感器与检测技术第3章 传感器基本特性参考答案
第3章传感器基本特性一、单项选择题1、衡量传感器静态特性的指标不包括()。
A. 线性度B. 灵敏度C. 频域响应D. 重复性2、下列指标属于衡量传感器动态特性的评价指标的是()。
A. 时域响应B. 线性度C. 零点漂移D. 灵敏度3、一阶传感器输出达到稳态值的50%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4、一阶传感器输出达到稳态值的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5、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6、传感器的下列指标全部属于动态特性的是()A.迟滞、灵敏度、阻尼系数B.幅频特性、相频特性C.重复性、漂移D.精度、时间常数、重复性7、不属于传感器静态特性指标的是()A.重复性B.固有频率C.灵敏度D.漂移8、对于传感器的动态特性,下面哪种说法不正确()A.变面积式的电容传感器可看作零阶系统B.一阶传感器的截止频率是时间常数的倒数C.时间常数越大,一阶传感器的频率响应越好D.提高二阶传感器的固有频率,可减小动态误差和扩大频率响应范围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、无论二阶系统的阻尼比如何变化,当它受到的激振力频率等于系统固有频率时,该系统的位移与激振力之间的相位差必为()A. 0°°° D. 在0°和90°之间反复变化的值11、传感器的精度表征了给出值与( )相符合的程度。
A.估计值B.被测值C.相对值D.理论值12、传感器的静态特性,是指当传感器输入、输出不随( )变化时,其输出-输入的特性。
A.时间B.被测量C.环境D.地理位置13、非线性度是测量装置的输出和输入是否保持( )关系的一种度量。
A.相等B.相似C.理想比例D.近似比例14、回程误差表明的是在( )期间输出-输入特性曲线不重合的程度。
《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2分,共计12分)1.对于一个线性仪表,其线性度为( D )。
A.100% B.与输入量呈现线性关系 C.不等于零的常数 D.等于零2.转子流量计安装时,必须( A )安装A、垂直B、水平C、30°倾斜3. 当把光电池作传感器时,应当把它看作( B )A、电压源B、电流源C、电阻器4、差压式流量计利用节流装置产生压降,管道中流量与压差的关系为( C )A、压差平方根成正比B、压差成正比C、压差成反比5.固态压敏电阻在某一方向上承受应力时,它的电阻值发生显著变化,这是由哪些方面因素发生显著变化而引起的( B )。
A.电阻率 B.几何尺寸 C.晶面上电荷 D.极化电荷6.电阻应变片的初始电阻有多种,其中用得最多的是( B )。
A.60Ω B.120Ω C.200Ω D.240Ω二.填空(每题3分,共计15分)1.检测仪表中常用测试方法有偏差法、零位法和微差法。
2.电容式传感器的三种工作方式是变间隙、变面积和变介电常数。
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(每题8分,共计32分)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。
解: 最大绝对误差为0.4Mpa该压力表精度等级为1级2.图示为霍尔式压力传感器原理,试分析其工作原理,霍尔电势()与压力P的关系。
答:当弹簧管接受压力P时,弹簧管变形,将压力转换为位移量x(且),使霍尔片偏离磁场中心而受到磁场力的作用,此时,而,即:霍尔电势与被测压力成正比。
《传感器与检测技术》试卷及答案(共五套)
(试卷一)第一部分选择题(共24分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均无分。
1.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是()A.压力B.力矩C.温度D.厚度2.属于传感器动态特性指标的是()A.重复性B.线性度C.灵敏度D.固有频率3.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于()A.光电式传感器B.电容式传感器C.压电式传感器D.磁电式传感器4.测量范围大的电容式位移传感器的类型为()A.变极板面积型B.变极距型C.变介质型D.容栅型5.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()A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片6.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是()A.电缆的安装与固定方式B.电缆的长度C.前置放大器的输出阻抗D.前置放大器的输入阻抗7.固体半导体摄像元件CCD是一种()A.PN结光电二极管电路B.PNP型晶体管集成电路C.MOS型晶体管开关集成电路D.NPN型晶体管集成电路8.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()A.抑制共模噪声B.抑制差模噪声C.克服串扰D.消除电火花干扰9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差△Y≤0.01,本次采样值为0.315,上次采样值为0.301,则本次采样值Y n应选为()A.0.301 B.0.303 C.0.308 D.0.31510.若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为2.5V,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为()A.1.22mV B.2.44mV C.3.66mV D.4.88mV11.周期信号的自相关函数必为()A.周期偶函数B.非周期偶函数C.周期奇函数D.非周期奇函数12.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为()A.2X(f3) B.23X(f3) C.23X(f) D.2X(f) 第二部分非选择题(共76分)二、填空题(本大题共12小题,每小题1分,共12分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
传感器与测试技术 国家开放大学春季期末考试真题(含解析)
国家开放大学春季学期期末统一考试传感器与测试技术试题一、单项选择题(每小題3分,共36分)1. 传感器一般由敏感元件、转换元件和()三部分组成。
A. 转换电路B.虚拟仪器C.电容D.磁头2. 差动变压器属于()。
A.电容式传感器 B,压电式传感器C.电感式传感器D.电阻式传感器3. 应变电阻材料本身的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数()。
A.大B.小C.相等D.小或相等4. 以下()是影响CMOS 传感器性能的首要因素。
A.暗电流B.噪声C.像素的饱和D.振动方向5. 超声波换能器是超声波传感器中的一个核心部件,并以()的应用最为广泛。
A.电动式换能器B.压电式换能器C.电磁式换能器D.霍尔元件6. ()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。
A. a 射线B. 丫射线C. X 射线D. Y 射线7. ()不属于虚拟仪器技术所具有的特点。
A.集成性强B.扩展性强C.开发时间长D.开发时间短8. 利用()制成的光电器件有真空光电管、充气光电管和光电倍增管等。
A.外光电效应B.压电效应C.声光效应D.波光效应9. 压电传感器的测量电路中前置放大器的作用有()。
A. 消除电缆电容对灵敏度的影响B. 减小测量误差C. 把传感器的髙输入阻抗变换成低输入阻抗D. 增加测量误差10. 超声波的频率高,因而(),绕射现象小,方向性好,能够成为射线而定向传播。
A.波长短B.波长长C.速度慢D.速度快11. 能感受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,称为()。
A.电感量B.触发器C.电动机D.传感器12. 线性度、重复性、精度和灵敏度属于传感器的( A.动态 B.电源 试卷代号:1107 座位号)性能指标。
C.线圈D.静态二、判断题(每小题2分,共16分) 13. 红外传感器是将红外辐射量的变化转换成非电量变化的器件。
()14. 光电效应是指一束光线照射到物质上时,物质的电子吸收了光于的能量而发生了相 应的电效应现象。
传感器和检测技术试题(卷)与答案解析
分别为-0.200.1 -0.1 0.2
3、等精度测量某电阻10次,得到的测量如下:
R1—167.95ΩR2—167.45ΩR3—167.60ΩR4—167.60ΩR5—167.87Ω
R6—167.88ΩR7—168.00ΩR8—167.85ΩR9—167.82ΩR10—167.61Ω
求:10次测量的算术平均值,测量的标准误差和算术平均值的标准误差
C.降低线圈的Q值D.提高激磁电源电压
6.为了使传感器具有较好的线性度,一般取测量量范围为线圈骨架长度的( D )。
A.1/8~1/4B.1/10~1/2C.1/4~1/2D.1/10~1/4
7.以下哪种传感器可以用来检测金属的表面裂纹和焊接部位的探伤( C )。
A.自感式传感器B.差动变压器C.电涡流式传感器D.电容式传感器
②方法:自补偿法线路补偿法
四计算题
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)。
答:框图如下:
测量值是通过直接或间接通过仪表测量出来的数值。
测量误差是指测量结果的测量值与被测量的真实值之间的差值。
当测量误差很小时,可以忽略,此时测量值可称为相对真值。
3、从传感器的静态特性和动态特性考虑,详述如何选用传感器。
答:考虑传感器的静态特性的主要指标,选用线性度大、迟滞小、重复性好、分辨力强、稳定性高、抗干扰稳定性高的传感器。考虑动态特性,所选的传感器应能很好的追随输入量的快速变化,即具有很短的暂态响应时间或者应具有很宽的频率响应特性。
【传感器与测试技术】练习题及答案
10.传感器按照工作原理分类,如:应变式传感器、压电式传感器、压阻式传感器、电感式传感器、电容式 传感器、光电式传感器等。对 问答题 1. 选用传感器应该遵循的原则是什么?
答:应该根据具体的检测要求和条件,保证性能满足要求即可,即选用时遵循以下几个原则。 (1)考虑检测系统内部的要求 主要指测量的目的,被检测量的选择,测量范围、精度、时间等要求。 (2)考虑检测系统外部的条件 主要指安装现场条件及情况、环境条件(温度、湿度、振动等)、信号传输距离、需要现场提供的功率 容量等。 考虑传感器自身的技术指标 主要指传感器自身的一些静态特性指标及动态特性指标,如精度、灵敏度、分辨率、固有频率、阻尼比、 频率特性、时间常数等。 2. 什么是传感器的线性度? 答:线性度指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。 3.什么是传感器的迟滞? 答:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间,其输入输出特性曲线不重 合的现象称为迟滞。也就是说,对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差 值称为迟滞差值。 4.什么是传感器的精度? 答:精度指测量结果的可靠程度,是测量中各类误差的综合反映。测量误差越小,传感器的精度越高。 5.什么是传感器的灵敏度? 答:灵敏度表示传感器的输入增量与由它引起的输出增量之间的函数关系。更确切地说,灵敏度等于传感器 输出增量与被测量增量之比,是传感器在稳态输出输入特性曲线上各点的斜率。 6.什么是传感器的分辨率? 答:传感器能检测到输入量最小变化量的能力称为分辨力。对于某些传感器,如电位器式传感器,当输入量 连续变化时,输出量只做阶梯变化,则分辨力就是输出量的每个“阶梯”所代表的输入量的大小。对于数字 式仪表,分辨力就是仪表指示值的最后一位数字所代表的权值。当被测量的变化量小于分辨力时,数字式仪 表的最后一位数不变,仍指示原值。当分辨力以满量程输出的百分数表示时则称为分辨率。
传感器与检测技术考题及答案
传感器与检测技术考试试题一、填空:(20分)1,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。
(2分) 2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。
4.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,其表达式为Eab (T ,To )=T B A TT BA 0d )(N N ln )T T (e k0σ-σ⎰+-。
在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在连接导线和热电偶之间,接入延长线,它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.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。
相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。
(2分)6. 变气隙式自感传感器,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)(2分)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)8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型)外是线性的。
(2分)1、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增大,②减小,③不变)。
2、在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,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。
3、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与原方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。
4、传感器是能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,传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的转换元件以及相应的信号调节转换电路组成。
电大试卷2016年7月1107《传感器与测试技术》
试卷代号:1107 座位号国家开放大学(中央广播电视大学)2016年春季学期“开放本科”期末考试传感器与测试技术试题2016年7月一、单项选择题(每小题4分,共40分)1.以下不属于压电式传感器的特点的是( )。
A.体积小B. 结构简单C. 灵敏度低2.适合于使用红外传感器进行测量的被测物理量是( )。
A.转速B. 温度C. 加速度3.利用( )可制成半导体光敏电阻。
A.压电效应B.光电效应C. 磁电效应4.电阻应变片的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. 基片与被测试件C. 引线与被测试件5.下列属于磁电式传感器非线性误差产生原因的是( )A. 温度变化对传感器产生的影响B. 传感器线圈电流产生的磁通对工作磁通产生影响C. 传感器的补偿线圈产生的磁通对工作磁通产生影响6.以下( )是由一列MOS 光敏元和一列移位寄存器并行构成的。
A. 线阵CCD 图像传感器B. 面阵CCD 图像传感器C. 有源CMOS 图像传感器7.在工业放射性同位素自动检测仪表中广泛采用的核辐射传感器为( )A.电感式传感器B. 磁电式传感器C. 电离室8. 电容式传感器是将被测量的变化转换成( )变化的一种传感器。
A. 电感量B. 电容量C. 介电常数9.超声波是( )的一种,即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程。
A. 电磁波B. 机械波C. 表面波10.以下( )不属于虚拟仪器技术所具有的特点。
A. 集成性强B. 扩展性强C. 开发时间长二、填空题(每空2分,共10分)11.按磁场方式分类,磁电感应式传感器可分为变磁通式和式两大类。
12.超声波在固体和液体中衰减较,因此穿透能力强是超声波所具有的主要特点之一。
13. 电容式传感器是将非电量的变化转换为电容14. 红外辐射按照波长不同,可以分为远红外区、15. 虚拟仪器技术的三大组成部分包括:灵活高效的成的软硬件平台。
三、分析及论述题(每小题20分,共40分)16. 图1为热释电红外传感器的结构图,给出图中A、B、C三处分别代表的器件名称,并简述热释电红外传感器的工作原理。
《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。
《传感器与测试技术》往届试题
试卷代号:1107国家开放大学(中央广播电视大学)2017年秋季学期“开放本科”期末考试传感器与测试技术试题一、单项选择题(每小题4分,共40分)1.压电传感器的测量电路中前置放大器的作用有( )。
A.消除电缆电容对灵敏度的影响 B.减小测量误差 C.把传感器的高输入阻抗变换成低输入阻抗2.超声波的频率高,因而( )绕射现象小,方向性好,能够成为射线而定向的传播。
A.波长短 B.波长长 C.速度慢3.差动变压器属于( )。
A.电容式传感器 B.压电式传感器 C.电感式传感器4.以下( )是影响MOS传感器性能的首要问题。
A.暗电流 B.噪声 C.像素的饱和5.超声波换能器是超声波传感器中的一个核心部件,并以( )的应用最为广泛。
A.电动式换能器 B.压电式换能器 C.电磁式换能器6.( )被广泛应用在各种检测仪表中,特别是需要辐射和穿透力前的情况,如金属探伤、测厚以及测量物体的密度等。
A.a射线 B.7射线 C.X射线7.应变电阻材料本身的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数( )。
A.大 B.小 C.相等8.以下( )不属于虚拟仪器技术所具有的特点。
A.集成性强B.扩展性强 C.开发时间长9.利用( )制成的光电器件有真空光电管、充气光电管和光电倍增管等。
A.外光电效应 B.压电效应 C.声光效应10.首先对红外辐射进行( )使恒定辐射变成交变辐射,不断地引起铁电体的温度变化,才能导致热释电产生,并输出交变信号。
A.调制 B.滤波 C.补偿二、填空题(每空2分,共10分)11.光电效应是指一束光线照射到物质上时,物质的电子吸收了光子的能量而发生了相应的____现象。
12.红外传感器是将一____的变化转换成电量变化的器件。
13.热释电探测器多用在____ 、被动式检测应用中。
14.超声波是频率比声波频率高的____波。
15.虚拟仪器技术是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的____来完成各种测试、测量和自动化的应用。
传感器与检测技术考题及答案
传感器与检测技术考题及答案Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998传感器与检测技术考试试题一、填空:(20分)1,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。
(2分)2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。
4.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,其表达式为Eab (T ,To )=T B A TT BA 0d )(N N ln )T T (e k0σ-σ⎰+-。
在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在连接导线和热电偶之间,接入延长线,它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.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。
相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。
(2分)6. 变气隙式自感传感器,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)(2分)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)8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型)外是线性的。
(2分)1、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增大,②减小,③不变)。
2、在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,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。
3、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与原方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。
传感器与测试技术 ( 第3次 )
第3次作业一、多项选择题(本大题共50分,共 25 小题,每小题 2 分)1. 传感器的静态标定设备(标准值发生器)有()A. 力标定设备B. 压力标定设备C. 温度标定设备D. 激振台E. 力锤2. 传感器的基本参数有()A. 测量范围B. 量程C. 过载能力D. 灵敏度E. 静态精度3. 压电元件的连接方式有(),其中()方式输出电荷量大。
A. 多片串联B. 多片并联4. 在金属热电阻中,其测温特性最好的是( ),在精度要求不高的场合和测温范围较小时,普遍使用( )。
A. 铂电阻B. 镍电阻C. 铜电阻D. 锰电阻5. 串联两个热电偶的输出电动势是( ),因而可以用于测量( )。
A. 各热电动势的平均值B. 各热电动势的代数和C. 两点之间温度之和(差)D. 两点的平均温度6. 形成干扰的条件是( )。
A. 干扰源B. 信号是缓变信号C. 干扰的耦合通道D. 干扰的接收回路E. 信号是交流信号7. 测量信号经过频率调制后,所得到调频波的( )是随( )而变化的。
A. 幅值B. 频率C. 信号幅值D. 信号频率8. 选用不同导体材料做热电极,会影响热热电偶温度传感器的( )。
A. 灵敏度B. 精度C. 测量范围D. 稳定性9. ( ) 传感器属于有源型传感器。
A. 压电式B. 热电式C. 电感式D. 电容式E. 电阻式10. 热电动势的大小与( )有关。
A. 两电极的材料B. 热端温度C. 冷端温度D. 电极的尺寸与形状11. 为了抑制干扰,常用的隔离电路有( )。
A. 滤波电路B. A/D转换器C. 变压器D. 光耦合器E. 调谐电路12. 压电传感器的测量电路有(),其中能排除电缆电容影响的是()。
A. 电压放大器B. 相敏整流电路C. 电荷放大器D. 交流电桥E. RC滤波器13. 抑制干扰的方法主要是()A. 单点接地B. 屏蔽C. 隔离D. 滤波14. 压电式加速度传感器是( )传感器。