温州医科大学信工传感器练习卷
大学传感器试题及答案
大学传感器试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 传感器的输出信号通常是模拟信号还是数字信号?A. 模拟信号B. 数字信号C. 既不是模拟信号也不是数字信号D. 无法确定答案:A2. 温度传感器通常用于测量物体的什么物理量?A. 压力B. 温度C. 湿度D. 速度答案:B3. 下列哪种传感器不是基于光电效应工作的?A. 光电二极管B. 光电三极管C. 热电偶D. 光电倍增管答案:C4. 应变片通常用于测量物体的哪种物理变化?A. 温度变化B. 压力变化C. 形变D. 湿度变化答案:C5. 霍尔效应传感器主要用于测量哪种物理量?A. 温度B. 压力C. 磁场D. 速度答案:C6. 光纤传感器的工作原理是什么?A. 光电效应B. 霍尔效应C. 光纤干涉D. 光纤布拉格光栅答案:C7. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器对输入信号的反应速度B. 传感器对输入信号的响应程度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B8. 传感器的线性度是指什么?A. 传感器输出信号与输入信号的线性关系B. 传感器的灵敏度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:A9. 哪种传感器通常用于测量液体的流量?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 湿度传感器答案:C10. 传感器的动态特性是指什么?A. 传感器在静态条件下的性能B. 传感器在动态条件下的性能C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 下列哪些传感器属于物理量传感器?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器E. 化学传感器答案:A, B, C, D2. 传感器的误差来源可能包括哪些?A. 传感器本身的不准确性B. 环境因素C. 测量方法的不恰当D. 操作人员的失误E. 传感器的老化答案:A, B, C, D, E3. 传感器的分类方式有哪些?A. 按工作原理分类B. 按输出信号类型分类C. 按测量对象分类D. 按使用环境分类E. 按制造材料分类答案:A, B, C, D4. 下列哪些因素会影响传感器的性能?A. 温度B. 湿度C. 压力D. 电磁干扰E. 机械振动答案:A, B, C, D, E5. 传感器的校准方法包括哪些?A. 标准物质校准B. 比较校准C. 零点校准D. 多点校准E. 自校准答案:A, B, C, D, E三、判断题(每题1分,共10分)1. 传感器的输出信号总是线性的。
传感器期末考试题及答案
传感器期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的静态特性不包括以下哪项?A. 线性度B. 灵敏度C. 响应时间D. 分辨率2. 传感器的动态特性主要描述的是传感器对快速变化的输入信号的响应能力,以下哪项不是动态特性的指标?A. 频率响应B. 相位延迟C. 温度系数D. 瞬态响应3. 温度传感器中,热电偶的工作原理是基于哪种效应?A. 热电效应B. 光电效应C. 霍尔效应D. 压电效应4. 在压力传感器中,应变式压力传感器的工作原理是基于哪种物理效应?A. 热电效应B. 压电效应C. 应变效应D. 磁电效应5. 光电传感器中,光电二极管的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 热电效应C. 霍尔效应D. 压电效应6. 电容式传感器的灵敏度与哪些因素有关?A. 介电常数B. 电极面积C. 电极间距D. 所有以上因素7. 以下哪种传感器不适合用于测量非常小的位移?A. 电感式传感器B. 电容式传感器C. 光电式传感器D. 应变式传感器8. 霍尔传感器的输出电压与以下哪项无关?A. 磁场强度B. 霍尔元件的温度C. 霍尔元件的厚度D. 霍尔元件的电阻率9. 光纤传感器的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 光纤的折射率变化C. 光纤的干涉效应D. 光纤的散射效应10. 以下哪种传感器不适合用于测量液体的流速?A. 电磁流量计B. 超声波流量计C. 涡街流量计D. 热电偶温度传感器二、填空题(每空1分,共20分)1. 传感器的静态特性包括线性度、灵敏度、________、________和稳定性。
2. 动态特性的指标包括频率响应、相位延迟、瞬态响应和________。
3. 热电偶的工作原理是基于________效应,而光电二极管的工作原理是基于________效应。
4. 应变式压力传感器的工作原理是基于________效应,而电容式传感器的灵敏度与介电常数、电极面积和________有关。
(完整版)传感器原理试题及答案
一、是非题1.动态特性好的传感器应具有很短的瞬态响应时间和很窄的频率响应特性。
(×)2.幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
(√)3.一阶系统的时间常数越小越好。
(√)4.二阶系统固有频率ωn越小越好。
(×)5.二阶系数的固有频率ωn越大,可测量的信号频率范围就越宽。
(√)6.信号通过一阶系统后的幅值减小,相位滞后。
(√)7.传感器的相频特性φ(jω)表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。
(×)8.能完成参量感受和转换的装置称之为传感器。
(√)9.传感器的灵敏度与量程呈反比。
(√)10.为提高测试精度,传感器的灵敏度越高越好。
(×)11.传感器的线性范围越宽,表明其工作量程越大。
(√)12.测量小应变时,应选用灵敏度高的金属丝应变片,测量大应变时,应选用灵敏度低的半导体应变片。
(×)13.根据压电效应,在压电材料的任何一个表面施加力,均会在相应的表面产生电荷。
(×)14.压电式加速度传感器由于产生的是静电荷,且本身内阻很大,故不能用普通电表测量。
(√)15.用差动变压器式电感传感器作位移测量时,根据其输出就能辨别被测位移的方向的正负极性。
(√)16.变间隙式电容或电感传感器,只要满足△d<<d0的条件,则灵敏度均可视为常数。
(√)17.由同一材料构成的热电偶,即使两端点温度不等,也不会形成热电势。
(√)18.用热电偶测温时,冷端温度的改变对测量结果是有影响的。
(√)19.直流电桥的平衡条件是R1R3=R2R4。
其电桥灵敏度是供桥电源的函数。
(√)20.交流电桥达到平衡时条件必须满足4321zzzz=,4321φφφφ+=+。
(×)21.交流电桥可测静态应变,也可测动态应变。
(√)22.调频波是频率不变,幅值也不变的已调波。
(×)23.电压放大器的连接电缆长度发生变化时,仪器的灵敏度不发生变化。
传感器考题(含答案)
习题一一、填空:1、传感器就是把非电量转换成电量的装置。
2、传感器是由敏感元件、转换元件和测量电路组成。
3、按照其被测量,传感器可分为力、位移、速度、加速度传感器等。
4、传感器的静态特性主要由测量范围、量程、精度、灵敏度、线性度、分辨率、重复性、迟滞、漂移、稳定性等量来描述。
5、检测技术主要研究被测量的测量原理、测量方法、检测系统和数据处理等方面的内容。
6、检测系统是由被测对象、传感器、数据传输环节、数据处理环节和数据显示环节构成。
7、线性电位器式传感器又可分为直线位移式的和角位移式的,分别用来测直线位移和角位移。
8、常用的线绕式电位器通常由电阻丝、电刷及骨架构成。
9、应变效应是指导体或半导体材料在受到外界力(拉力或压力)作用时,将产生机械变形,进而导致其电阻值的变化。
10、电容式传感器有变面积式电容传感器、变极距式电容传感器、变介质式电容传感器、电容栅式传感器四种。
二、判断题:1、电位器是一种把线位移或角位移转换成电阻或电压输出的传感元件。
(√)2、电阻应变片的温度误差补偿方法有自补偿法、线路补偿法、计算补偿。
(╳)3、自感式传感器由线圈和衔铁两部分组成。
(╳)4、电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器,它主要实现接触测量。
(╳)5、变面积式电容传感器的是非线性的。
(╳)6、压电效应产生的电荷大小和极性与施加力大小和方向无关。
(╳)7、热电偶两端的热电动势是由两种导体的接触电荷和单一导体的温差电动势所组成。
(╳)8、热电动势是热电效应产生的电动势,它包括接触电动势和温差电动势。
(√)9、光电传感器能够将光量的变化转换为电量的变化,其基本原理就是光电效应。
(√)10、微波以波的形式向四周辐射,当波长远小于物体尺寸时,微波具有似光性;当波长和物体尺寸有相同数量级时,微波又有近于声学的特性。
(√)三、简答题:1、简述传感器的发展趋势?答:(1)发现利用新现象、新效应;(2)开发新材料;(3)采用高新技术;(4)拓展应用领域;(5)提高传感器的性能;(6)传感器的微型化与低功耗;(7)传感器的集成化与多功能化;(8)传感器的智能化与数字化;(9)传感器的网络化。
传感器单元测试题及答案
传感器单元测试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 放大信号B. 检测物理量C. 转换能量D. 控制设备答案:B2. 下列哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案:D3. 传感器的精度通常用哪个指标来衡量?A. 分辨率B. 灵敏度C. 线性度D. 所有上述选项答案:D4. 传感器的稳定性是指什么?A. 传感器的输出随时间变化的特性B. 传感器的输出随温度变化的特性C. 传感器的输出随压力变化的特性D. 传感器的输出随环境变化的特性答案:A5. 以下哪种传感器不是基于电阻变化来工作的?A. 应变片B. 热电偶C. 电容式传感器D. 光电传感器答案:B二、判断题6. 传感器的灵敏度越高,其测量结果越准确。
(错误)7. 传感器的线性度越好,其输出与输入的关系越接近直线。
(正确)8. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小变化量。
(正确)9. 所有传感器都具有自校准功能。
(错误)10. 传感器的稳定性是其长期工作时输出信号稳定性的指标。
(正确)三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答:传感器在自动化控制系统中的作用是检测各种物理量,如温度、压力、速度等,并将这些物理量转换为电信号,供控制器进行处理和决策,从而实现系统的自动控制。
12. 什么是传感器的动态特性,它对系统性能有何影响?答:传感器的动态特性是指传感器对输入信号变化的响应能力。
它影响系统对快速变化信号的响应速度和准确性,进而影响整个控制系统的性能。
四、计算题13. 假设有一个电阻式应变片,其初始电阻为120Ω,当受到拉伸时,其电阻变化为0.02%。
求应变片的最终电阻值。
答:最终电阻值 = 初始电阻值× (1 + 电阻变化百分比)= 120Ω × (1 + 0.0002)= 120.024Ω五、论述题14. 论述传感器在智能交通系统中的作用及其重要性。
传感器试题和答案
1、已知一等强度梁测力系统,R x 为电阻应变片,应变片灵敏系数K= 2 ,未受应变时,R x = 100?。
当试件受力 F 时,应变片承受平均应变 £ = 1000卩m/m,求: (1) 应变片电阻变化量 ?R <和电阻相对变化量 ?R x /R x 。
(2)将电阻应变片 R 置于单臂测量电桥,电桥电源电压为直流3V,求电桥输出电压及电桥非线性误差。
(3) 若要使电桥电压灵敏度分别为单臂工作时的两倍和四倍,应采取哪些措施?分析在不同措施下的电桥输出电压及电桥非线性误差大小。
电压为U o非线性误差:R X /2R X100% 0.1%1 R X /2R X(3)要使电桥电压灵敏度为单臂工作时的2倍,则应该在等强度梁的正反面对应贴上两个相同的应变片,一个受拉应变, 一个受压应变, 接入电桥相邻桥臂, 形成半桥差动电桥, 且取其他桥臂电阻也为 Rx ,1R X此时,U o E -0.003(V),r L 0 2R X要使电桥电压灵敏度为单臂工作时的4倍,则应该在等强度梁的正反面对应贴上四个相同的应变片,2个受拉应变,2个受压应变,形成全桥差动电桥。
此时,U o E 0.006(V),r L 0R X2、有一个以空气为介质的变面积型平板电容传感器(见下图)。
其中a=16mm,b=24mm 两极板间距为 4mm —块极板分别沿长度和宽度方向在原始位置上平移了 5mm 求:(1) 极板未移动时,电容的初始电容值。
(2)极板沿不同方向移动时,传感器的位移灵敏度 K(已知空气相对介电常数£ 1,真空的介电常数 £8.854 10 12F/m )解:(1) C 0解:( 1)R X R X(2)将电阻应变片 Rx 置于单臂测量电桥,取其他桥臂电阻也为Rx 。
当Rx 有?Rx 的变化时,电桥输岀(2)当一块极板沿长度方向在原始位置上平移时,有当一块极板沿宽度方向在原始位置上平移时,有AC 1 /C 01 1-1\或:k 1341.67(m ) Abb 24 103 n或:AC 2/C 0 11 -1k 2-362.5(m )Aaa 16 104、一个以空气为介质的平板电容式传感 器结构如右图所示,其中a=10mm b=16mm两极板间距d=1mm 测量时,若上极板在 原始位置(△ x=0mm 上向左平移了 2mm (即△ x=2mn ),求该传感器的电容变化量、 电容相对变化量和位移相对灵敏度 K o(已知空气的相对介电常数£r=1F/m ,真12空时的介电常数£ o =8.854 X 10- F/m ) 解:电容变化量为:即电容减小了 2.83 10 13 F 电容相对变化量为: 位移相对灵敏度为:30C ,测得热电动势 E(t,t 0)=38.560mv ,求被测介质实际温工作端 0 20 40 60 70 80 90温度「c )热电动势(mv)90037.325 38.122 38.915 39.703 40.096 40.488 40.897解:由已知条件可知:t 0=30 E (t,t 0) =38.560mv•••根据中间温度定律:E(t,t 0)= E(t,0)- E(t 0,0)= E(t,0)- E(30,0)=38.560E(t,0)=38.560+ E(30,0)=38.560+1.203=39.763(mv) •/ 39.703 < 39.763 < 40.096E M =39.763,E L =39.703,E H =40.096tL=960, t H =970被测介质实际温度为:5、镍铬一镍硅热电偶,工作时冷端温度为 a96039.763 39.703(970 960)961.527 (C)40.096 39.7036、有一台变间隙非接触式电容测微仪, 其传感器的极板半径 r=5mm 假设与被测工件的初始间隙 d 0=0.5mm 。
传感器技术试题及答案
传感器技术试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的主要作用是将______转换为电信号。
A. 物理量B. 化学量C. 生物量D. 信息量答案:A2. 光电传感器主要利用的物理效应是______。
A. 霍尔效应B. 光电效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案:B3. 热电偶传感器的工作原理是利用了______。
A. 热电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案:A4. 下列哪种传感器不适合用于测量温度?A. 热电偶B. 热敏电阻C. 光电传感器D. 热敏二极管5. 光纤传感器主要利用的是______。
A. 光纤的传导特性B. 光纤的折射特性C. 光纤的反射特性D. 光纤的散射特性答案:A6. 应变片传感器的工作原理是利用了材料的______。
A. 弹性B. 塑性C. 刚性D. 脆性答案:A7. 磁电式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电磁感应B. 磁阻效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案:A8. 电容式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电感变化B. 电容变化C. 电阻变化D. 电流变化答案:B9. 压电式传感器的工作原理是利用了材料的______。
B. 压电效应C. 磁阻效应D. 热电效应答案:B10. 光电传感器的输出信号通常为______。
A. 模拟信号B. 数字信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 传感器的灵敏度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:比例2. 传感器的稳定性是指传感器在一定时间内输出信号的______。
答案:不变性3. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:线性关系4. 传感器的响应时间是指传感器从输入信号变化到输出信号达到稳定值所需的______。
答案:时间5. 传感器的测量范围是指传感器能够准确测量的输入信号的______。
答案:最大和最小值6. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小信号变化量,即输出信号的最小______。
传感器考试题库附答案
1[单选题]使用测谎器时,被测人员由于说谎、紧张而手心出汗,可用()传感器来测量A. 应变片B. 热敏电阻C. 气敏电阻D. 湿敏电阻[答案]D [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]2[单选题]属于四端元件的是()A. 应变片B. 压电晶片C. 霍尔元件D. 热敏电阻[答案]C [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]3[单选题]电涡流探头的外壳用_________制作较为恰当。
A. 不锈钢B. 塑料C. 黄铜D. 玻璃[答案]B [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]4[单选题]电感式接近开关可以利用电涡流原理检测出_________的靠近程度。
A. 人体B. 水C. 黑色金属零件D. 塑料零件[答案]C [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]5[单选题]电感式传感器不可以对()等物理量进行测量。
A. 位移B. 振动C. 压力D. 流量[答案]D [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]6[单选题]下面的哪些传感器属于外光电传感器()A. 光电管B. 光敏电阻C. 光电二/三极管D. 光电池[答案]A [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]7[单选题]在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于( ).A. 外光电效应B. 内光电效应C. 光电发射D. 霍尔效应[答案]B [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]8[单选题]以下哪个不属于常用的光探测器()A. 光敏二极管B. 光电倍增管C. 光敏晶体管D. 固体激光器[答案]D [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]9[单选题]人讲话时,声音从口腔沿水平方向向前方传播,则沿传播方向的空气分子()。
A. 从口腔附近通过振动,移动到听者的耳朵B. 在原来的平衡位置前后振动而产生横波C. 在原来的平衡位置上下振动而产生横波D. 在原来的平衡位置前后振动而产生纵波[答案]D [分数]1 [分类]传感器 [标签][解析]10[单选题]超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速()。
传感器考试试题及答案完整版
传感器考试试题及答案完整版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。
越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, 其响应速度越快越小, 其工作频带越宽B 二阶传感器的固有频率ωC 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。
越小, 其响应速度越快。
D 二阶传感器的固有频率ω二、计算分析题1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。
(完整版)传感器试题(答案)
《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.16、当输入端加电流I,并在元件平面法线方向加磁感强度为B的磁场,那么在垂直于电流和磁场方向上将产生电动势,这种现象就是霍尔效应。
二、选择题(每1分,共30分):1、传感器的精确度是指( A )A传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度B传感器输出量y和输入量x之比C传感器能够测量的下限值(y min)到上限值(y max)之间的范围D输出量与输入量之间对应关系2、不是基于物质的热胀冷缩现象来反映被测温度高低的是( D )。
传感器试题库及答案
压电式传感器一、选择填空题:1、压电式加速度传感器是〔 D 〕传感器。
A、构造型B、适于测量直流信号C、适于测量缓变信号D、适于测量动态信号2、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时,〔 A 〕。
A、晶体不产生压电效应B、在晶体的电轴*方向产生电荷C、在晶体的机械轴y方向产生电荷D、在晶体的光轴z方向产生电荷3、在电介质极化方向施加电场,电介质产生变形的现象称为〔 B 〕。
A、正压电效应B、逆压电效应C、横向压电效应D、纵向压电效应4、天然石英晶体与压电瓷比,石英晶体压电常数〔 C〕,压电瓷的稳定性〔C 〕。
A、高,差B、高,好C、低,差D、低,好5、沿石英晶体的电轴*的方向施加作用力产生电荷的压电效应称为〔D〕。
A、正压电效应B、逆压电效应C、横向压电效应D、纵向压电效应6、压电式传感器可等效为一个电荷源和一个电容并联,也可等效为一个与电容相串联的电压源。
7、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理,此放大电路有电压放大器和电荷放大器两种形式。
二、简答题1、什么是压电效应?纵向压电效应与横向压电效应有什么区别?答:*些电介质,当沿着一定方向对其施加外力而使它变形时,部就产生极化现象,相应地会在它的两个外表上产生符号相反的电荷,当外力去掉后,又重新恢复到不带电状态,这种现象称压电效应。
通常把沿电轴*-*方向的力作用下产生电荷的压电效应称为"纵向压电效应〞;而把沿机械轴Y-Y方向的力作用下产生电荷的压电效应称为"横向压电效应〞;所以纵向压电效应与横向压电效应的主要区别在于施力方向不同,电荷产生方向也不同。
2、压电式传感器为何不能测量静态信号?答:因为压电传感元件是力敏感元件,压电式传感器是利用所测的物体的运动产生的相应的电信号,而静态的不能产生相应的电信号。
所以压电式传感器不能测量静态信号。
3、压电式传感器连接前置放大器的作用是什么?答:前置放大器的作用:一方面把传感器的高输出阻抗变换为低输出阻抗,另一方面是放大传感器输出的微弱信号。
传感器复习题及答案
传感器复习题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 放大信号B. 转换信号C. 过滤噪声D. 调节电流答案:B2. 以下哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光传感器D. 放大器答案:D3. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出信号的变化率与输入量的变化率之比D. 传感器的寿命答案:C4. 传感器的线性度是指什么?A. 传感器的精度B. 传感器的稳定性C. 传感器的输出信号与输入量成正比的程度D. 传感器的耐用性答案:C5. 以下哪个不是传感器的主要特性?A. 灵敏度B. 线性度C. 稳定性D. 复杂性答案:D二、填空题6. 传感器是将__________转换为电信号的装置。
答案:非电物理量7. 传感器的静态特性包括灵敏度、__________和线性度。
答案:迟滞8. 传感器的动态特性包括响应速度、__________和稳定性。
答案:频率响应9. 传感器按照工作原理可以分为__________传感器和__________传感器。
答案:主动式;被动式10. 传感器按照输出信号类型可以分为模拟传感器和__________传感器。
答案:数字三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答案:传感器在自动化控制系统中的作用主要包括:实时监测和测量各种物理量,如温度、压力、速度等;将这些物理量转换为电信号,供控制系统进行处理;根据控制系统的指令,对被控对象进行调节和控制,以实现系统的自动控制。
12. 描述传感器的校准过程。
答案:传感器的校准过程通常包括以下步骤:首先,确定传感器的校准条件,如环境温度、湿度等;其次,使用已知的标准设备或标准物质对传感器进行标定,以确定其输出与输入之间的关系;然后,根据标定结果对传感器进行调整,以消除系统误差;最后,记录校准数据,并定期进行校准,以确保传感器的准确性和可靠性。
四、论述题13. 论述传感器在智能交通系统中的应用及其重要性。
大学《传感器原理与应用》试题及答案2023年修改整理
传感器原理与应用试题及答案一、填空题1、利用热敏电阻对电动机实施过热爱护,应抉择(NTC突变)型热敏电阻。
2、传感器按输出量形类可分为(模拟式、数字式和开关式)。
3、热敏电阻常数B大于零的是(负)温度系数的热敏电阻。
4、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,输出(变化量)与输入(变化量)的比值。
对线性传感器来说,其灵敏度是(常数)。
5、振筒式传感器是以均匀(薄壁圆筒)作为敏感元件,将(被测气体压力)或密度的变化转换成(频率)。
6、我们学过的参量式传感器有、、等。
7、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号是,关于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
8、误差按浮现的规律分、、。
9、若测量系统无接地点时,屏蔽导体应连接到信号源的。
10、用弹性元件和电阻应变片及一些附件能够组成应变片传感器,按用途划分用应变式传感器、应变式传感器等(任填两个)。
参考答案:6.电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器50,镍铬7.CU8.系统误差、随机误差、粗大误差9.对地低阻抗端(或接地端)10.力、压力(加速度)11.由光电管的光谱特性看出,检测不同颜色的光需要选用不同的光电管,以便利用光谱特性的区段。
12.能够测量加速度的传感器有、、等。
13.霍尔元件采纳恒流源激励是为了。
14.对传感器进行动态的要紧目的是检测传感器的动态性能指标。
15.目前应用于压电式传感器中的压电材料通常有、、。
参考答案:11.光电阴极材料、灵敏度较高12.电容式传感器、压电式传感器、差分变压器式传感器13.减小温漂14.标定(或校准或测试)15.压电晶体、压电陶瓷、有机压电材料16.采纳热电阻作为测量温度的元件是将的测量转换为的测量。
17.按热电偶本身结构划分,有热电偶、热电偶、热电偶。
18.形成干扰的三因素是、、。
19.用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
20.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。
传感器综合试题(4套及答案)
综合测试题及参考答案(4套)综合试题一一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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、多选和未选均不得分。
1、传感器的主要功能是()。
A. 检测和转换B. 滤波和放大C. 调制和解调D. 传输和显示2、在直流电路中使用电流表和电压表测量负载功率的测量方法属于()。
A. 直接测量B. 间接测量C. 组合测量D. 等精度测量3、电阻应变片配用的测量电路中,为了克服分布电容的影响,多采用( )。
A.直流平衡电桥 B.直流不平衡电桥C.交流平衡电桥 D.交流不平衡电桥4、差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有( )。
A.直流电桥 B.变压器式交流电桥C.相敏检波电路 D.运算放大电路5、实用热电偶的热电极材料中,用的较多的是()。
A.纯金属 B.非金属C.半导体 D.合金6、光电管和光电倍增管的特性主要取决于()。
A.阴极材料 B.阳极材料C.纯金属阴极材料 D.玻璃壳材料7、用光敏二极管或三级管测量某光源的光通量时,是根据它们的什么特性实现的( )。
A.光谱特性 B.伏安特性C.频率特性 D.光电特性8、超声波测量物位是根据超声波在两种介质的分界面上的什么特性而工作的()。
A. 反射B. 折射C. 衍射D. 散射9、下列关于微波传感器的说法中错误的是()。
A. 可用普通电子管与晶体管构成微波振荡器B. 天线具有特殊结构使发射的微波具有尖锐的方向性C. 用电流—电压特性呈非线性的电子元件做探测微波的敏感探头155传感器与检测技术学习指导156 D. 可分为反射式和遮断式两类10、用N 型材料SnO 2制成的气敏电阻在空气中经加热处于稳定状态后,与NO 2接触后( )。
A .电阻值变小B .电阻值变大C .电阻值不变D .不确定二、简答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)1、什么是传感器动态特性和静态特性?简述在什么条件下只研究静态特就能够满足通常的需要,而在什么条件下一般要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么?2、分析如图6.1所示自感式传感器当动铁心左右移动时自感L 变化情况(已知空气隙的长度为x1和x2,空气隙的面积为S ,磁导率为μ,线圈匝数W 不变)。
传感器技术试题及答案
传感器技术试题及答案传感器技术是现代科技领域中非常重要的一项技术。
它在各个领域中都有广泛的应用,如工业自动化、航天航空、医疗器械等。
以下是一些关于传感器技术的试题及答案,供大家参考。
试题一:简述传感器的基本原理及分类。
答案:传感器是一种能够将感应到的信息转变成可供测量或处理的信号的器件。
其基本原理是利用物理、化学或生物等感受性材料,通过感受外部环境的变化,产生对应的响应信号。
传感器根据其工作原理和功能可以分为多种类型,包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器等。
试题二:简要说明传感器的应用领域及作用。
答案:传感器广泛应用于各个领域,包括但不限于以下几个方面:1. 工业自动化:传感器可实时感知到物体的位置、速度、温度、湿度等参数,用于工厂生产线的自动化控制,提高生产效率和产品质量。
2. 航天航空:传感器可用于航天器和飞机的姿态控制、导航和遥测系统,确保航天器和飞机的安全性和稳定性。
3. 医疗器械:传感器可用于医疗器械,如心电图仪、血压计、体温计等,用于监测和记录患者的生理参数,帮助医生进行诊断和治疗。
4. 环境监测:传感器可用于监测大气、水质、土壤等环境参数,通过数据采集和分析,为环境保护和资源管理提供依据。
试题三:解释传感器的灵敏度和分辨率的概念,并给出它们的影响因素。
答案:传感器的灵敏度是指传感器对输入参数变化的敏感程度。
灵敏度越高,表示传感器能够更精确地感知到参数变化。
传感器的灵敏度影响因素包括感受性材料的特性、传感器的设计和制造工艺等。
传感器的分辨率是指传感器能够识别和测量的最小变化量。
分辨率越高,表示传感器可以检测到更小的参数变化。
传感器的分辨率受到信号噪声、量程范围和采样率等因素的影响。
试题四:阐述传感器在智能家居中的应用,并列举一些具体例子。
答案:传感器在智能家居中起到了至关重要的作用。
智能家居通过传感器感知环境和用户行为,从而实现自动化、智能化的家居管理。
以下是一些传感器在智能家居中的应用示例:1. 光照传感器:感知室内光照强度,根据光照情况自动调节灯光亮度,提供舒适的居住环境。
2023大学_传感器技术及应用试题及答案(一)
2023传感器技术及应用试题及答案(一)传感器技术及应用试题一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)1、C2、C3、C4、B5、D6、D7、B8、C9、C 10、C11、C 12、B 13、C 14、C 15、D16、C 17、C 18、B 19、D 20、A二、填空题 (本大题共5空,每空2分,共10分)21、1℃,1% 22、1.5倍 23、敏感元件、传感元件、测量转换电路三、证明题(本大题共1小题,每小题10分,共10分)24、证明:大学生期末试题及答案-阳光大学生网略去的二次项,即可得四、简答题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)25、答:①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势。
因而有电流产生相应的热电势称为温差电势或塞贝克电势,通称热电势。
sundxs②接触电动势:接触电势是由两种不同导体的自由电子,其密度不同而在接触处形成的热电势。
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。
③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势。
④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。
⑤热电偶三定律a中间导体定律b中间温度定律c参考电极定律⑥误差因素:参考端温度受周围环境的影响措施:a 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26、答:霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。
霍尔组件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下,在无外加磁场时,两输出电极之间的空载电势,可用输出的电压表示。
传感器练习题(最新整理)
簇头节点广播自己成为簇头的事实; 其他非簇头节点按照信号强弱选择应该加入的簇头,并通知 该簇头节点; 簇头节点按照 TDMA 的调度,给依附于他的节点分配时间片; 数据传输阶段:节点在分配给他的时间片上发送数据 4. LEACH 算法的优缺点是什么? 优点
优化了传输数据所需能量; 优化了网络中的数据量; 缺点 节点硬件需要支持射频功率自适应调整; 无法保证簇头节点能遍及整个网络; 周期性数据采集无法满足实时性 5. TEEN 算法的主要内容是什么? 1) 在簇的建立过程中与 LEACH 协议相同; 2) 在通信阶段采用非周期性采集; 3) 设定采集数据的硬阈值和软阈值,提高应对突发的实 时性。 6. 在 TEEN 算法中的硬阈值和软阈值分别指的是什么? 硬阈值:是被检测数据所不能逾越的阈值。在簇的稳定阶段, 当节点首次检测到数据达到硬阈值,便打开收发器进行数据传 送,同时将该检测值存入节点内部变量 SV 中。 软阈值:是规定被检测数据的变动范围。在后期检测数据再 次达到硬阈值,且与 SV 变量差距大于等于软阈值时,将再次打 开收发器进行数据传送。 7. TEEN 优缺点: 优点:适用于实时系统(响应型),可以对突
16. DD 路由协议的优缺点? 优点 数据中心路由,定义不同任务类型/目标区域 消息; 路径加强机制可显著提高数据传输的速率; 周期性路由:能量的均衡消耗; 缺点 周期性的洪泛机制---能量和时间开销都比较 大; 节点需要维护一个兴趣消息列表,代价较大;
第二章练习 2
1. LEACH 算法的主要内容是什么? 1) 簇头节点作为一定区域所有节点的代理,负责和 Sink 的通信; 2) 非簇头节点可以使用小功率和簇头节点通信; 3) 簇头节点可以对所辖区域节点数据进行融合,减少网 络中传输的数据; 4) 簇头选举算法的设计,要求保证公平性
传感器最新试卷及答案
一、填空〔30分,每空1.5分〕1、有一温度计,它的量程范围为0∽200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为,当测量100℃时的示值相对误差为。
2、在选购线性仪表时,必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、传感器由、、三局部组成。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护,应选择型热敏电阻。
5、某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,那么其分度号是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
6、霍尔元件采用恒流源鼓励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
二、选择题(30分,每题2分)1、在以下几种传感器当中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2、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C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波〔机械振动波〕转换成电信号是利用压电材料的。
A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应4、在电容传感器中,假设采用调频法测量转换电路,那么电路中。
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5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入,可测得最大的容量。
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用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时,电荷产生在。
A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。
A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是。
A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、减小霍尔元件的输出不等位电势的方法是。
A、减小鼓励电流B、减小磁感应强度C、使用电桥调零电位器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, 那么此时的信噪比为。
第6章 传感器综合检测题及答案解析
(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.如图6-2所示,某半导体热敏电阻I-U图线可能是()图6-2解析:选B.半导体热敏电阻随温度的升高电阻减小,在I-U图线中,斜率越大,电阻越小,故B选项正确.2.传感器担负着信息采集的任务,它常常是()A.将力学量(如形变量)转变成电学量B.将热学量转变成电学量C.将光学量转变成电学量D.将电学量转变成力学量答案:ABC3.为了保护电脑元件不受损害,在电脑内部有很多传感器,其中最重要的就是温度传感器,常用的温度传感器有两种,一种是用金属做的热电阻,另一种是用半导体做的热敏电阻.关于这两种温度传感器的特点说法正确的是()A.金属做的热电阻随着温度的升高电阻变大B.金属做的热电阻随着温度的升高电阻变小C.用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变大D.用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变小解析:选AD.金属的电阻率随着温度的升高而变大,半导体在温度升高时电阻会变小.4.如图6-3所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,测光敏电阻时,表针的偏角为θ;现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为θ′,则可判断()图6-3A.θ′=θB.θ′<θC.θ′>θD.不能确定答案:B5.(2011年涡阳高二检测)传感器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的温度后,会自动停止工作,空调机内使用的传感器是()A .生物传感器B .红外传感器C .温度传感器D .压力传感器解析:选C.空调机根据温度调节工作状态,所以内部使用了温度传感器,故C 正确.6.(2011年如皋高二检测)下列说法正确的是( )A .热敏电阻是把热量这个热学量转为电阻这个电学量B .金属热电阻的化学稳定性好,但灵敏度差C .电熨斗中的双金属片是温度传感器D .霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电压的传感元件解析:选BCD.热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,A 错误.7.传感器是一种采集信息的重要器件,图6-4是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力作用于膜片电极上时,下列说法中正确的是( )图6-4①若F 向下压膜片电极,电路中有从a 到b 的电流;②若F 向下压膜片电极,电路中有从b 到a 的电流;③若F 向下压膜片电极,电路中不会有电流产生;④若电流表有示数,说明压力F 发生变化;⑤若电流表有示数,说明压力F 不会发生变化.A .②④B .①④C .③⑤D .①⑤解析:选A.当下压时,因为C =εr S 4πkd,d 减小,C 增大,在U 不变时,因为C =Q U ,Q 增大,从b 向a 有电流流过,②正确;当F 变化时,电容器两板的间距变化,电容变化,电容器上的带电量发生变化,电路中有电流,④正确,故选A.8.(2010年高考重庆理综卷)某电容式话筒的原理示意图如图6-5所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属极板.对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动.在P 、Q 间距增大过程中( )图6-5 A .P 、Q 构成的电容器的电容增大B .P 上电荷量保持不变C .M 点的电势比N 点的低D .M 点的电势比N 点的高解析:选D.由C =εr S 4πkd可知P 、Q 间距离d 增大时电容C 减小,A 项错误.电容减小将放电,电荷量减小,故B 项也错.放电时电流从M 点经R 到N 点,说明M 点电势高于N 点电势,所以C 项错误D 项正确.9.如图6-6所示为测定压力的电容式传感器,将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路,当压力F 作用于可动膜片电极上时,膜片发生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流表指针偏转,在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中,灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)图6-6A .向右偏到某一刻度后回到零刻度B .向左偏到某一刻度后回到零刻度C .向右偏到某一刻度后不动D .向左偏到某一刻度后不动 解析:选A.压力F 作用时,极板间距d 变小,由C =εr S 4πkd,电容器电容C 变大,又根据Q =CU ,极板带电量变大,所以电容器应充电,灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流,所以指针将右偏,极板保持固定后,充电结束,指针回到零刻度.10.(2011年西安八校联考)酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测,它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器.酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化,在如图6-7所示的电路中,不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r ′的倒数与酒精气体的浓度成正比,那么,电压表示数U 与酒精气体浓度c 之间的对应关系正确的是( )图6-7A .U 越大,表示c 越大,c 与U 成正比B .U 越大,表示c 越大,但是c 与U 不成正比C .U 越大,表示c 越小,c 与U 成反比D .U 越大,表示c 越小,但是c 与U 不成反比 解析:选 B.传感器电阻r ′的倒数与浓度c 是正比关系,即1r ′=kc .电路中的电流为I =E r ′+R +R 0+r ,电压表示数U =IR 0=ER 0r ′+R +R 0+r =kR 0E k (R +R 0+r )+1c,可见电压与浓度的关系不是正比关系.但随浓度的增加而增加.故B 正确.11.全自动洗衣机中,排水阀是由程序控制器控制其动作的.当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电,使电磁铁的铁芯2动作,牵引排水阀的活塞,排出污水,牵引电磁铁的结构如图6-8所示.以下说法正确的是( )图6-8A .若某时刻输入控制电流时,a 为正,b 为负,则铁芯2中A 端为N 极,B 端为S 极B.若某时刻输入控制电流时,a为正,b为负,则铁芯2中A端为S极,B端为N极C.若a,b处输入交变电流,铁芯2不能吸入线圈中D.若a,b处输入交变电流,铁芯2能吸入线圈中解析:选BD.若输入控制电流由a流入,由b流出,则铁芯1左端为N极,右端为S极,它将使铁芯2磁化,A端为S极,B端为N极,并吸入线圈中,若a、b处输入交变电流,铁芯2仍能被吸入线圈中,故选B、D.12.如图6-9所示是一火警报警器的一部分电路示意图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器,当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()图6-9A.I变大,U变大B.I变小,U变小C.I变小,U变大D.I变大,U变小解析:选B.当R2处出现火情时,热敏材料制成的传感器的电阻将减小,则此时电路中的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知:外电路电压将减小,电路中的总电流增大,所以R1上的电压增大,显示器的两端电压将减小,电流减小,故正确选项为B.二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分.按题目要求作答)13.影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减小.某课题研究组在研究某种导电材料的用电器件Z的导电规律时,利用如图6-10甲所示的分压电路测得其电压与电流的关系图6-10(1)根据表中数据,判断用电器件Z可能属于上述哪类材料?______________________.(2)把用电器件Z接入图乙所示的电路中,闭合开关,电流表的读数为1.8 A,电池的电动势为3 V,内阻不计,电阻R的电功率为______.解析:(1)由表格中数据可得,电阻随电压的增大而减小,而电压越大,用电器件温度越高,所以材料为半导体.(2)查表I=1.8 A时,Z的电压为1.2 V,则U R=E2-U Z=3 V-1.2 V=1.8 V,P R=IU R=3.24 W.答案:(1)半导体(2)3.24 W14.某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性.现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等.(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,请你在图6-11甲的实物图上连线.图6-11(2)实验的主要步骤:①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电源值;②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,________________________________________________________________________,______________________,断开开关;③重复第②步操作若干次,测得多组数据.(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图乙的R-t关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式:R=________+________t(Ω)(保留三位有效数字).解析:(1)连线如图.(2)每次加热水后都需要重新读出温度计和电压表的示数.故闭合开关,应记录电压表电压值、温度计数值.(3)根据R-t图象可以看出,R与t之间是线性关系.设R=a+bt(Ω),由图线可求得:b=128-104=0.400.当t=0时,a=100 Ω,故R=100+0.400 t(Ω).70-10答案:见解析三、计算题(本题共2小题,共24分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.(12分)(2011年潍坊统考)如图6-12所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3 V,0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10 Ω,1 A”的字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为3 V.求:图6-12(1)传感器的电阻和额定电流.(2)为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?解析:(1)R传=U2传/P传=10 Ω,(2分)I传=P传/U传=0.3 A.(2分)(2)最大电流I=I传=0.3 A,(1分)电源电压最大值U m=U传+U0,(3分)U传为传感器的额定电压,U0为R0m=10 Ω时R0两端的电压,即U0=I传·R0m=0.3×10V=3 V,(2分)小于电压表量程,所以U m =U 传+U 0=3 V +3 V =6 V .(2分)答案:(1)10 Ω 0.3 A (2)6 V16. (12分)如图6-13所示,“神舟”七号飞船发射升空时,火箭内测试仪平台上放一个压力传感器,传感器上面压一质量为M 的物体,火箭点火后从地面向上加速升空,当升到某一高度时,加速度为a =g 2,压力传感器此时显示出物体对平台的压力为点火前压力的1716,已知地球的半径为R ,g 为地面附近的重力加速度,试求此时火箭离地面的高度.图6-13解析:设此时火箭升空高度为H ,此处重力加速度为g ′,则有F -Mg ′=Ma (4分) 由万有引力定律得(R +H )2g ′=R 2g (4分)又F =1716Mg (1分) 解得H =R 3.(3分) 答案:R 3。
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1003030008章宁秋
判断题(每小题2分,共20分)1、传感器的幅频特性为常数,则传感器进行信号的波形测量时就
不会失真;(X)
2、对于所有的二阶传感器,总是希望其固有频率越高越好;(X)
3、传感器的不重复性误差属于随机误差;(√)
4、金属丝的灵敏度Ks恒小于同一材料金属应变片的灵敏系数
K;(X)
5、涡流式电感传感器属于互感型的电感传感器;(X)
6、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;(X)
7、热电偶的热接点越小,则其动态响应特性越好;(√)
8、传感器的传感元件通常情况下直接感受被测量;(X)
9、感应同步器中,感应彪形大汉弦信号的绕组称为余弦绕组;
(√)
10、光导摄像管是一处固态图像传感器。
(X)
二、选择题(每小题3分,共10题)
1、电涡流接近开关可以利用电涡流原理测出(C)的靠近程度。
A、人体
B、水
C、黑色金属零件
D、塑料零件
2、属于传感器静态特性指标的是(C)。
A、固有频率
B、临界频率
C、阻尼比
D、重复性
3、以下哪一项不属于电路参量式传感器的基本形式的是(D)
A、电阻式
B、电感式
C、电容式
D、电压式
4、超声波频率越高,(A)
A、波长越短,指向角越小,方向性越好
B、波长越长,指向角越大,方向性越好
C、波长越短,指向角越大,方向性越好
D、波长越短,指向角越小,方向性越差
5、下列传感器的特性指标中不属于静态指标的是(B)
A、分辨率
B、上升时间
C、灵敏度
D、线性度
6、电阻式传感器是将被测量的变化转换成(D)变化的传感器。
A、电子
B、电压
C、电感
D、电阻
7、静态误差是指传感器在全量程范围内任一点的输出值与其(A)的偏离程度。
A、理论输出值
B、实际输出值
C、最大输出值
D、最小输出值
8、(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
C、热端和冷端的温度差
D、热电极的电导率
9、差动变压器中相敏检波目的是(A)
A、反映检波前交流信号相位
B、提高灵敏度
C、将交流信号转换成直流信号
D、提高线性范围
10、湿敏电阴用交流电作为激励电源是为了(A)
A、提高灵敏度
B、防止极化、电解
C、减少交流电桥平衡难度
D、交流电容易获取
三、简答及计算题(共4题)
1.置于某储存罐的电容式液位传感器由半径为20mm和4mm的两个
同心圆组成,并与储存罐同高。
储存罐也是圆柱形,半径为25cm,高为 1.2m,被储存的液体εr=2.1.试计算传感器的最小电容和最大电容以及传感器用在该储存罐的灵敏度。
Cmin=(2πε0H)/[ln(R/r)]=41.5* 10-12(F);
Cmax=(2πε0εrH) /[ln(R/r)]=87.1*10-12(F)
K=( Cmax- Cmin)/V=0.19Pf/L
2.如图所示,Rt是Pt100铂电阻,分析下图所示热电阻测量温度电
路的工作原理,以及三线制测量电路的温度补偿作用。
答:该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。
图中G为指示电表,R1、R2、R3为固定电阻,Ra为零位调节电阻。
热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接,r2和r3分别接在相邻的两臂,当温度变化时,只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中,其电阻变化也不会影响电桥的平衡状态,电桥在零位调整时,应使R4=Ra+Rt0为电阻在参考温度(如0°C)时的电阻值。
三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连,可能导致电桥的零点不稳
3.电极电位是如何产生的,其绝对值又是如何确定的?(8分)
答:当将金属M+浸于其离子M2+的溶液时,在金属与溶液的界面上发生反应产生电极电位。
单个电极的电极电位绝对值至今无法测出,但是由两个电极组成的电池,两极之间的电位差可测出,,若其中一个电极电位为零,则灵位一个电极的电极电位便可测定。
4.电阻传感器的测量电路中常用到电桥测量线路:
(1)电阻传感器测量电路中,电桥测量线路有什么作用?(3分)答:将电阻的变化转化成电压或电流的变化,不仅电阻应变片式传感器,而其他电阻传感器也常常那个利用它进行变化,以便进一步进行放大或记录。
(2)画出直流电桥的测量电路,请问电桥平衡条件的公式是怎样的?(3分)
平衡条件:R1R4=R2R3。