《检测与转换技术》试卷A含答案
检测和转换技术试题,习题集与答案解析
《检测与转换技术》试卷一、单项选择题（每题3分，共30分）1、1、以下哪一种情况可能产生随机误差A 测量人员的粗心大意B 检测装置的指示刻度不准C 许多因素微小变化的总和D 传感器的不稳定2、2、下列四个选项中，关于相对误差特征正确的是A 大小与所取单位有关B 量纲与被测量有关C 不能反映误差的大小和方向D 能反映测量工作的精细程度3、3、某量程为1000Kg的秤，相对误差是1%，则测量10Kg重物的绝对误差是A 1KgB 10％CD 10Kg4、下列传感器的应用中哪个适合高频反射式涡流传感器A 金属材料内部缺陷的检测B金属工件表面光洁度的测定C 金属材料厚度测量D 金属材料内部杂质的检测5、下列温度传感器中，测量温度范围较大的是A 热电偶B 铜热电阻C 半导体热敏电阻D 铂热电阻6、下列哪一种传感器的输入输出特性是非线性的A 变面积式电容传感器B变极距式电容传感器C 变介质式电容传感器D螺管式自感传感器7.下列温度测量中哪一种热惯性小，适合温度的快速测量A 用热电偶测量温度B 用温度计测量温度C 用铜热电阻测量温度D 用铂热电阻测量温度8、用下哪一种检测方法的灵敏度高A 采用差动电桥B 采用电流源供电C 采用有源电路D 采用双差电桥9、以下哪种方法不适合消除或减小系统误差A 代替方法B 交换方法C 采用温度补偿方法D 采用频率电压转换电路10、影响检测系统稳定性的因素有A 使用寿命B 标定测值的变化C 反应时间D 分辨率二、创新思考问题（每题10分，共20分）1. 设计一种肺活量测量装置，并简述原理。
（试考虑2种以上的传感器）2. 检测液位一般可以采用哪几种方法（试考虑2种以上方法）三、某全对称电桥接有阻值为100Ω、灵敏度为2的电阻应变片，若电桥工作电压为6伏，应变片承受2000×10－6的微应变力，试求：（15分）1、单臂电桥的开路输出电压U0的大小2、单臂电桥的非线性误差δf的大小3、要进一步减小非线性误差，应采取什么措施四、对容器中一溶液的浓度共测量15次，结果为：，，，，，，，，，，，，，，%试判断并剔除异常值。
2011-12检测与转换技术试卷(A)
南阳师范学院2011-2012学年第一学期物理与电子工程学院 2009年级自动化专业《检测与转换技术》期终考试试卷（A ）一、填空题（每空1分，共10分）1、检测系统主要由____________、变换和显示部分组成。
2、超出在规定条件下预期的误差为____________。
3、光电池是一种基于 效应的元件。
4、热电偶电动势由接触电势和 电势两部分组成。
5、应变片在电桥中的常用接法有____________、半桥单臂和全桥接法。
6、由一种匀质导体所组成的闭合回路，不论导体的截面积如何及导体的各处温度分布如何，都不能产生热电势，这一定律被称为热电偶的_________定律。
7、NTC 热敏电阻呈现 的温度系数。
8、热电偶电极材料确定后，热电势的大小只与__________有关。
9、光电检测系统一般由光源、光学元件和 三部分组成。
10、磁弹性效应包括压磁效应和 效应。
二、判断正误（每题1分，共10分. 正确的在括号内划“√”，错误的在括号内划“×”）11、误差不能消除只能修正。
（ ） 12、系统误差是有规律性的，因此可以通过实验的方法或引入修正值的方法计算修正，也可以重新调整测量仪表的有关部件予以消除。
（ ）13、存在随机误差的测量结果中，虽然单个测量值误差的出现是随机的，既不能用实验的方法消除，也不能修正，但是就误差的整体而言，多数都服从正态分布规律。
（ ）14、传感器所能测量的最大被测量（输入量）的数值称为测量上限，最小被测量称为测量下限，上限与下限之间的区间，则称为测量范围。
（ ）15、对于数字仪表而言，指示数字的最后一位数字所代表的值就是它的分辨力。
当被测量的变化小于分辨力时，仪表的最后一位数字保持不变。
（ ）16、为了减少读数误差。
读数时要正视量具的读数装置，不要造成斜视误差。
测量同一个点有2～3个接近的数值时，应取算术平均值作为测量结果。
（ ）17、灵敏度是传感器在稳态下输入（出）增量与输出增量的比值。
检测与转换技术试卷(A)
西华大学课程考试试题卷 （A 卷） 试卷编号： 考试科目： 检测与转换技术 考试时间： 100 分钟 试卷总分 100 分 一、填空题（每题3分，共24分） 1.传感器的静态特性指标有 、 、 、 。
2.相敏电路的作用是 。
3.磁电系列兆欧表主要用于测量 ，所测电阻的范围为 ，欧姆表的测量范围为 。
4.当二压电片串联使用具q'= ，u'= ，宜以 作为输出量。
5.电子细分的目的是 。
6.传感器发展的方向是 、 、 、 。
7.对于SnO2气敏元件吸附还原性气体时，器件的阻值 ； 对于烧结型半导体湿敏元件，随着湿度的增加，其阻值 ；％RH 表示 。
8、可用 、 、 传感器检测温度。
二、简答题（每题10分，共20分） 1.霍尔传感器的工作原理是什么？（10分） 2.莫尔条纹的特点是什么？（10分） 三、推导题 许多机械设备的角度位移检测往往采用电容器 传感器，其结构如图1所示。
一极板为定极板， 另一极板为动极板。
两极板的面积为S ，相互之间的距离为d ，介电常数为ε，试推导出转动的角位移θ和输出电容值的表达式。
四、计算题（共23分） 1.四相同的应变电阻R1～R4，其阻值在未受力时为110Ω，K=2，用作600μm/m 的传感器元件，如图2所示。
求ΔR ，ΔR/R 。
若用电桥测量电路，试画出相关测量电路, 如电桥电源U=4V ，求相应的输出图 1（第三题图）F图2（第四题图）U0。
如应变片所受应力减少，使相应的输出U0降至2mV，求此时的应变值。
2.某温度传感器的测量范围为-50～250o C，其允许的最大误差为±3o C。
问此传感器的精度等级为多少？当测量到50o C和200o C时，其最大误差分别是多少？怎样合理选择仪表的量程？五、分析题试分析图3的热电偶冷端温度补偿原理并指出热电偶的极性。
图3（第五题图）六、设计题试用光电传感器设计一个转速测量电路。
要求画出相关结构图和测量电路图，并说明测量原理。
哈尔滨工程大学河南理工大学检测与转换技术考试及答案
第四题 计算题：共 30 分，每题 10 分（必须给出计算步骤） 1．对某量进行反复 10 次等精度测量，测量结果如下： 167.95,167.45,167.60,167.60,167.87, 167.88,168.00,167.85,167.82,167.60 试求标准误差与极限误差，并写出测量结果表达式。 2．下图中，已知电桥电源电压 V=5V，R=200Ω，Rx 为 200Ω应变片，其灵敏度系数为 2， 应变为 0.01，测量放大器 AD612 共模抑制为 100db，试计算 AD612 的输出电压 U0。
三、简答题（本大题共 7 小题，每小题 5 分。本大题满分共 35 分） 。
1、仪表的准确度以什么来划分？它是否代表测量的准确度？为什么？ 仪表的准确度是用仪表的最大引用（满度）误差来表示的。 （2 分） 仪表的准确度只表示仪表本身的基本误差，不代表测量的准确度。 （1 分） 测量的准确度除了取决于仪表的准确度，更取决于仪表的量限，一般应使被测量>量程／2，最好使被 测量≥2／3 量程。 （2 分） 2、画出传感器一般组成框图，简要说明各部分的作用。
如 图 所 示 ， 若 三 个 结 点 温 度 均 为 EABC (T0 ) EAB (T0 ) EBC (T0 ) ECA (T0 ) 0 （1） 若 A、B 结点温度为 T，其余结点温度为 T0，且 T>T0，则 有 EABC (T , T0 ) EAB (T ) EBC (T0 ) ECA (T0 ) 由式（1）可得
2．热敏电阻按其基本性能可分为那几种类型？下图是热敏电阻体温表，请说明两只电位器 RP1 和 RP2 在电路中的作用。
3 ．已知待测拉力约为 70N 左右。现有两只测力仪表，一只为 0.5 级，测量范围为 0 ～ 500N ；另一只为 1.0 级，测量范围为 0 ～ 100N 。问选用哪一只测力仪表较好？为什 么？ 4．推导如下图所示交流电桥被测量的表达式。被测电容器的损耗是多少？
检测与转换期末考试卷
职 业 技 术 学 院2009 -- 2010学年 第一 学期《检测与转换 》期末试卷A 卷考试班级： 08电气（1），（2）答题时间： 90 分钟 考试方式： 闭卷题号 一 二 三 四 五 六 总分 阅卷人 得分一、 选择题：（每空1分，共17分）1.传感器是由（ ）、（ ）和（ ）组成。
2. 电子称中所使用的应变片应选择（ ）应变片，为提高集成度，测量气体压力应选择（ ）应变片。
3.单晶直探头发射超声波时，是利用压电晶片的（ ）。
而接收超声波时是利用超声波的（ ）。
4.在实验室中测量金属的熔点时，冷端温度补偿采用（ ），可减小测量误差；而在车用带微机的数字式测温仪表测量炉膛的温度时，应采用（ ）较为妥当。
5.大面积钢板探伤时，耦合剂应选（ ）为宜，机床床身探伤时，耦合剂应选（ ），给人体做Ｂ超检查时，耦合剂选（ ）。
6. 超市收银台用激光器扫描检测商品的条形码是利用了（ ）；复印机里用光电传感器检测走纸故障是利用（ ）的原理。
放电影时，利用光电元件读取 影片胶片边缘“声带” 的黑白宽度变化来还原声音，是利用了（ ）原理，而洗手间的红外反射式干手机是 利黑白宽度变化来还原声音，是利用了（ ）原理，而洗手间的红外反射式干手机是利用（ ）。
二、 选择题：（每题2分，共12分）1．某采购员分别在三家商店购买100千克大米，10千克苹果，1千克巧克力，发现均缺少0.5千克，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中 ，产生此心理作用的主要因素是（ ）。
A.绝对误差B. 示值相对误差C. 满度相对误差D. 精度等级2．用万用表交流电压档测量频率500KHZ 、10V 左右的高频电压，发现示值还不到2V,该误差属（ ）。
用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V ，该误差属于（ ）。
A. 系统误差B. 粗大误差C. 随即误差D. 动态误差3．MQN 气敏电阻可测量（ ）的浓度，TiO2气敏电阻可测量（ ）的浓度。
检测与转换技术含答案
《检测与转换技术》课程考试试题选讲一、卷面结构1、填空题（每空1分，共24分）2、选择题（每题1分，共10分）3、简答题（每题6分，共30分）4、计算题（每题8分，共16分）5、应用题（每题10分，共20分）二、试题选讲1、简答题部分1）在下面等截面悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片，要求组成差动全桥电路。
请在悬臂梁上对应的应变电阻处标上R1、R2、R3、R4。
在下图电桥电路上标上R1~R4，组成差动全桥电桥电路，注明极性（受力情况）。
左图从上到下从左到右为R1,R2 R3，R4右图从上到下从左到右为R2，R1 R4，R32）什么是电涡流效应？影响电涡流效应等效阻抗因素有哪些？答：电涡流效应：根据法拉第电磁感应原理，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，导体内将产生呈涡旋状的感应电流(电涡流)的现象3）简述螺线管式差动变压器测量位移量的工作原理，并给出输入-输出特性曲线。
答：一次绕组通电，两完全对称且反相串联的二次绕组将产生感应电动势，其数值与互感量成正比，电源电压恒定时互感量的大小与衔铁位置有关，通过一二次绕组互感量的变化，进而改变输出电压从而反映出铁氧体铁芯位移的大小与方向。
4）什么是正压电效应？什么是逆压电效应？其能量转换关系如何？答：正压电效应：某些电介质，当沿着一定方向对其施外力而使它变形时，致使其晶格产生变形或内部产生极化现象，同时在它的两个表面上便产生符号相反的电荷；当外力维持不变或去掉后，又重新恢复到不带电状态；当作用力方向改变时，电荷的极性也随之改变的现象。
[机械能→电能]逆压电效应：当在某些电介质极化方向施加(交变)电场，这些电介质也会产生机械变形的现象；当去掉外加电场时，电介质的变形随之消失的现象。
常称(电致伸缩效应)。
[电能→机械能]具有压电效应的材料称为压电材料，压电材料能实现机械能←→电能的相互转换，如下图所示。
5）什么是霍尔效应？霍尔电势与哪些因素有关？答：置于磁场中的静止载流导体，当它的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行于电流和磁场方向上的两个面之间产生电动势，这种现象称霍尔效应。
2018年10月自学考试02293《检测与转换技术》试题
2018年10月高等教育自学考试《检测与转换技术》试题课程代码：02293一、单项选择题1 .对同…被测量进行多次重复测量时，若误差的大小不可预知地随机变化，则把这种误差称为A.系统误差B.随机误差C.粗大误差D.方法误差2 .应变片的允许工作电流参数是指A.允许通过应变片而绝缘材料因受热而未损坏的最大电流B.允许通过应变片而敏感栅受热未烧坏的最大电流C.允许通过应变片而不影响其工作特性的最大电流D.允许通过应变片使灵敏度为最大时对应的电流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A.正比关系B.反比关系C.无关系D.对数关系4 .螺线管三节式差动变压器传感器的两个匝数相等的二次绕组，工作时是A.同名端并联B.同名端连在一起串联C.异名端并联D.异名端连在一起串联5 .压电石英晶体表面上产生的电荷密度与A.晶体厚度成反比B.晶体面积成正比C.作用在晶片上的压力成正比D.剩余极化强度成正比6 .光敏二极管工作时，其上A.加正向电压B,加反向电压C.不需加电压D.加正向、反向电压都可以7 .热敏电阻测量的基础是根据它们的A.伏安特性B.热电特性C.标称电阻值D.测量功率8 .必须保证被测物体的热容量要远大于传感器，才能利用接触式测得物体的真实A.温度B.热容量C.电压D.电阻9 .发现某检测仪表机箱有麻电感，必须采取的措施是A.接地保护环B.将机箱接大地C.抗电磁干扰D.屏蔽10 .要让信号中频率范围为10k—5OkHZ的成分通过，应该选择A.低通滤波器B,高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器二、多项选择题11 .虚拟仪器具有的优点有A.灵活，开放B.软件代替硬件C.仪器功能由用户根据需要由软件决定D.具有网络及通信接口E.具有数据处理功能12 .下列选项中不是关于周期信号的强度表述的有A.有效值B.峰值C.平均功率D.频率成分E.角频率13 .压电传感器的电荷放大器的特点有A.高输入阻抗B.低输出阻抗C.有放大作用D.便于集成E.功耗较小14 .关于A/D转换和采样，下列选项中说法不正确的有A.采样频率至少要等于信号的最高频率B.要有采样保持器C.量化误差小于分辨率D.转换速度与转换位数有关E.输出是数字信号15 .测量误差按误差出现的规律分为A.绝对误差B.系统误差C.随机误差D.粗大误差E.容许误差三、填空题16 .测试技术是对信号的获取、加工、、显示记录及分析的过程。
检测与转换技术试卷,习题及答案
《检测与转换技术》试卷一、单项选择题（每题3分，共30分）1、1、以下哪一种情况可能产生随机误差A 测量人员的粗心大意B 检测装置的指示刻度不准C 许多因素微小变化的总和D 传感器的不稳定2、2、下列四个选项中，关于相对误差特征正确的是A 大小与所取单位有关B 量纲与被测量有关C 不能反映误差的大小和方向D 能反映测量工作的精细程度3、3、某量程为1000Kg的秤，相对误差是1%，则测量10Kg重物的绝对误差是A 1KgB 10％C 0.1KgD 10Kg4、下列传感器的应用中哪个适合高频反射式涡流传感器A 金属材料内部缺陷的检测 B金属工件表面光洁度的测定C 金属材料厚度测量D 金属材料内部杂质的检测5、下列温度传感器中，测量温度范围较大的是A 热电偶B 铜热电阻C 半导体热敏电阻D 铂热电阻6、下列哪一种传感器的输入输出特性是非线性的A 变面积式电容传感器 B变极距式电容传感器C 变介质式电容传感器 D螺管式自感传感器7.下列温度测量中哪一种热惯性小，适合温度的快速测量A 用热电偶测量温度B 用温度计测量温度C 用铜热电阻测量温度D 用铂热电阻测量温度8、用下哪一种检测方法的灵敏度高A 采用差动电桥B 采用电流源供电C 采用有源电路D 采用双差电桥9、以下哪种方法不适合消除或减小系统误差A 代替方法B 交换方法C 采用温度补偿方法D 采用频率电压转换电路10、影响检测系统稳定性的因素有A 使用寿命B 标定测值的变化C 反应时间D 分辨率二、创新思考问题（每题10分，共20分）1. 设计一种肺活量测量装置，并简述原理。
（试考虑2种以上的传感器）2. 检测液位一般可以采用哪几种方法（试考虑2种以上方法）三、某全对称电桥接有阻值为100Ω、灵敏度为2的电阻应变片，若电桥工作电压为6伏，应变片承受2000×10－6的微应变力，试求：（15分）1、单臂电桥的开路输出电压U0的大小2、单臂电桥的非线性误差δf的大小3、要进一步减小非线性误差，应采取什么措施四、对容器中一溶液的浓度共测量15次，结果为：，，，，，，，，，，，，，， %试判断并剔除异常值。
检测与转换技术检测与转换技术试卷(练习题库)(2023版)
检测与转换技术检测与转换技术试卷(练习题库)1、同频的正弦信号和余弦信号，其相互相关函数是（）的。
2、压电式传感器使用（）放大器，此方法使传输电压几乎不受电缆长度的影响。
3、中心频率能自动跟随某参考信号频率而变化的滤波器成为（）滤波器.4、一阶系统的时间常数为T，被测信号的频率为1/T，则信号经过测试系统后，输出信号与输入信号的相位差为（5、变间距式电容传感器的灵敏度与（）成反比，所以适合于微小位移的测量.变面积式电容传感器的灵敏度与（）成6、某信号能够用明确的数学关系式来描述，可以准确预计其来任意时刻的值，则该信号称为（）。
7、可变磁阻式传感器的灵敏度与气隙大小的关系是：气隙越小，灵敏度（）。
8、从信号的周期性来看，有阻尼衰减的自由震动信号是有（）特性的信号。
9、数字信号是指明时间和幅值都具有（）特性的信号。
10、虽然信号可在时域或频域中描述，但是其（）是不变的。
11、周期信号的频谱是离散的，同时周期信号具有（）和（）特性。
12、压电式传感器是利用某些材料的（）特性来制作的传感器。
13、正弦信号的自相关函数是一个同频的（）函数。
14、直流电桥的平衡条件是（）。
15、磁带记录仪快录慢放将使重放信号的频带（）。
16、压阻效应是指单晶半导体材料在沿某一轴向受到外力作用时，其（）发生变化。
17、当被测量是一个单向向量，要求传感器单向灵敏度（），其横向灵敏度（）。
18、时域为常数M的信号，其频谱是（）。
19、各态历经随机过程任一单个样本函数的（）平均统计特征等于该过程的（）平均统计特征。
20、周期信号的频谱具有（）特点，瞬变非周期信号的频谱具有（）特点。
21、一阶系统的动特性参数是（），为使动态响应快，该参数（）。
22、测试系统应包括（）、（）、（）、（）、（）等五个部分。
23、测量装置的特性描述有（）态特性描述和（）特性描述。
24、由信息与信号的关系可知，信号是信息的（）。
25、根据采样定理，被测信号的频率W1与测试系统的固有频率W2关系是（）。
检测与转换技术试卷,习题及答案
《检测与转换技术》试卷一、单项选择题（每题3分，共30分）1、1、以下哪一种情况可能产生随机误差A 测量人员的粗心大意B 检测装置的指示刻度不准C 许多因素微小变化的总和D 传感器的不稳定2、2、下列四个选项中，关于相对误差特征正确的是A 大小与所取单位有关B 量纲与被测量有关C 不能反映误差的大小和方向D 能反映测量工作的精细程度3、3、某量程为1000Kg的秤，相对误差是1%，则测量10Kg重物的绝对误差是A 1KgB 10％C 0.1KgD 10Kg4、下列传感器的应用中哪个适合高频反射式涡流传感器A 金属材料内部缺陷的检测 B金属工件表面光洁度的测定C 金属材料厚度测量D 金属材料内部杂质的检测5、下列温度传感器中，测量温度范围较大的是A 热电偶B 铜热电阻C 半导体热敏电阻D 铂热电阻6、下列哪一种传感器的输入输出特性是非线性的A 变面积式电容传感器 B变极距式电容传感器C 变介质式电容传感器 D螺管式自感传感器7.下列温度测量中哪一种热惯性小，适合温度的快速测量A 用热电偶测量温度B 用温度计测量温度C 用铜热电阻测量温度D 用铂热电阻测量温度8、用下哪一种检测方法的灵敏度高A 采用差动电桥B 采用电流源供电C 采用有源电路D 采用双差电桥9、以下哪种方法不适合消除或减小系统误差A 代替方法B 交换方法C 采用温度补偿方法D 采用频率电压转换电路10、影响检测系统稳定性的因素有A 使用寿命B 标定测值的变化C 反应时间D 分辨率二、创新思考问题（每题10分，共20分）1. 设计一种肺活量测量装置，并简述原理。
（试考虑2种以上的传感器）2. 检测液位一般可以采用哪几种方法（试考虑2种以上方法）三、某全对称电桥接有阻值为100Ω、灵敏度为2的电阻应变片，若电桥工作电压为6伏，应变片承受2000×10－6的微应变力，试求：（15分）1、单臂电桥的开路输出电压U0的大小2、单臂电桥的非线性误差δf的大小3、要进一步减小非线性误差，应采取什么措施四、对容器中一溶液的浓度共测量15次，结果为：，，，，，，，，，，，，，， %试判断并剔除异常值。
检测与互换技术试题
检测与互换技术试题1．怎样减小用电流表直接测量电流和用电压表直接测量电压的方法误差? 解：由式x x A A x A I -I R /R γ==-I 1+R /R '可知，如果电流表的内阻A R 越是小于支路总电阻R ，则方法误差愈小。
由式V x x V x V 0R-R U -U γ==R R U 1++R R '可知，如果电压表的内阻V R 越是大于支路总电阻R ，则方法误差愈小。
2．试绘图说明直流电位差计的工作原理。
解：1如图所示是目前经常采用的一种电位差计的电路，它包括三个回路：(1)工作电流回路。
由工作电源E 、电流调节电位器RP I 、电流校准电位器RP 2和测量电位器RP 3组成，用来产生和调节工作电流I 。
(2)标准回路。
它由标准电池n E 、选择开关S 、检流计P 和部分校准电阻n R 组成，用来校准工作电流，所以也叫工作电流校准回路。
(3)测量回路。
它由被测电动势E x 、选择开关S 、检流计P 和部分测量电阻h R 组成，利用补偿平衡来测量未知电势，故称为测量回路或补偿回路。
实际上，任何电位差计，不论其结构复杂或简单，都可划分为这三个基本回路。
下面分析图2-4所示线路，首先是调定工作电流。
将S 合在n 边，调节电位器RP l (R n 不动)使检流计读数为零。
此说明标准电阻n R 上的电压降与标准电池的电势n E 相互补偿，即有：n nn n R E I E I R ==;，式中I 为工作电流。
由于n E 和n R 是确定的故I 可以很准确地确定。
其次是测量。
在I 确定后，就不允许再改变电位器RP 1，这时，将S 合向x 边，然后移动测量电位器RP 3的滑动触点至h R 处，再一次使检流计指针指零，于是有I R E h x = 由于式(2-11)和式(2-12)中I 为同一值，因此有n nh x E R R E =由于I R E n n /是定值，所以x E 与h R 成正比，即h R 可直接按电压刻度读出。
08检测与转换技术 A卷
贵州师范大学2010— 2011 学年度第1学期《检测与转换技术》课程期末考试试卷(A卷;闭卷)姓名学号学院机电工程学院年级专业 2008电气工程一、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、多选和未选均无分。
1.属于传感器静态特性指标的是。
（）A.固有频率B.临界频率C.重复性D.阻尼比2．差动变压器属于。
( )A.物性式传感器B.结构式传感器C. 电阻式传感器D.电感式传感器3．以下那一项不属于电路参量式传感器的基本形式的是。
( )A.电阻式B. 压电式C.电容式D. 电感式4．电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为什么的输出。
( )A. 电阻B. 电容C. 电压D. 电荷5、莫尔条纹的移动对被测位移量所起的作用是。
( )A.调制B.放大C.细分D.降噪6、涡流式压力传感器利用涡流效应将压力的变化变换成线圈的。
( )A.电阻变化B.电容变化C.涡流变化D.阻抗变化7．下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是。
( ) A.自感式传感器 B.磁电感应式传感器C.电容式传感器D.应变式传感器8、电阻式传感器是将被测量的变化转换成哪种变化的传感器。
( )A. 电阻B.电压C.电感D. 电子9、在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总热电动势无影响。
这一结论被称为热电偶的什么定律。
( )A. 中间介质B. 中间导体C.热电势D. 热理论10、电容式传感器是将被测量的变化转换成什么变化的一种传感器。
( )A.电容量B.电感量C.介电常数D.距离二、简答题（本大题共5小题，每小题10分,共50分）1．什么是光电效应、外光电效应、内光电效应。
2．什么是绝对湿度和相对湿度？3、简要分析压电晶体的压电效应。
4.霍尔传感器的原理是什么？5.涡流探伤仪由哪几部分组成？简述其工作原理。
检测与转换技术考试题
检测与转换技术考试题1. 概述检测与转换技术是一种广泛应用于各个领域的技术，通过对输入信号的检测和转换，将信号转化为人们可以理解和处理的形式。
本文将从不同角度考察相关知识，并提供与之相关的考试题目。
请考生认真阅读并准备答题。
2. 选择题1) 下列哪项不属于检测与转换技术的主要应用领域：a) 无线通信b) 物联网c) 医学诊断d) 机械制造2) 以下哪个设备不属于常见的检测与转换技术设备：a) 传感器b) 执行器c) 放大器d) 激光器3) 以下哪种信号不是通过检测与转换技术进行处理的：a) 模拟信号b) 数字信号c) 脉冲信号d) 平面信号3. 填空题1) 检测与转换技术主要包括信号的_________和_________两个过程。
2) 传感器通过将待测量信号转化为_________形式，实现信号的检测与采集。
3) _________是将检测与转换技术应用于物理量、化学量等领域中的一种实例。
4) 数字信号是一种_________信号，采用了离散的数值表示。
5) _________是检测与转换技术中用于将信号转化为其他形式的关键设备之一。
4. 简答题1) 请简述检测与转换技术在无线通信领域的应用，并举例说明。
2) 传感器是检测与转换技术的核心设备，请简要介绍传感器的工作原理。
3) 数字信号相比模拟信号具有哪些优点？请至少列举三个。
4) 请简要解释执行器在检测与转换技术中的作用，并提供一个实际应用案例。
5. 论述题1) 请阐述检测与转换技术的未来发展趋势，并对其应用前景进行展望。
2011-12检测与转换技术试卷(A)标准答案
南阳师范学院2011-2012学年第一学期物理与电子工程学院2009年级自动化专业《检测与转换技术》期终考试试卷（A）标准答案及评分细则一、填空题（每空1分，共10分）1、敏感元件2、粗大误差3、光生伏特4、温差5、半桥双臂6、均质导体7、负8、两接触点温度9、光电变换器10、磁致伸缩二、判断正误（每题1分，共10分）11、√ 12、√ 13、√ 14、√ 15、√16、√ 17、╳ 18、√ 19、╳ 20、╳三、选择题（每小题2分，共计20分）21、C 22、C 23、C 24、D 25、D26、C 27、B 28、B 29、A 30、D四、问答题（每小题5分，共计30分）31、答：开环结构仪表没有反馈环节，每个环节的传递函数和干扰都与输出有关，只有每个环节的准确度高、抗干扰时，系统的测量准确度才高。
（2分）闭环结构仪表存在反馈环节，只要精心制作反馈通道就可得到较高的准确度和灵敏度，且误差与检测元件的误差直接相关，无法通过构成闭环来减少。
若设计不当，易产生输出的不稳定。
（3分）32、答：稳定性分为时间稳定性和工作条件变化稳定性。
表示时间和工作条件的变化对仪表输出的影响。
（2分）可靠性用三个指标描述，即保险期、有效期和狭义可靠性，也可用可靠度、故障率等指标定量描述。
表示仪表正常工作无故障的程度。
（3分）33、答：由于应变片电阻本身具有电阻温度系数且弹性元件与应变片两者的线膨胀系数不同，外界温度变化时引起应变片电阻值变化，从而产生测量误差，因此必须采取温度补偿措施。
（3分） 应变片的测量电路常用应变电桥，采用一个应变片为温度补偿片，将其粘贴在一块与被测件材料相同但不受力的构件上，此构件与被测构件在同一温度场中，根据电桥平衡性质即可消除温度效应的影响。
（2分）34、答：电容式检测元件除了极板间的电容，极板还可能与周围物体间产生电容联系，即寄生电容。
寄生电容使得仪器工作不稳定，影响测量精度，因此必须加以消除。
检测与转换技术试卷-习题及答案
《检测与转换技术》试卷一、单项选择题（每题3分，共30分）1、1、以下哪一种情况可能产生随机误差？A 测量人员的粗心大意B 检测装置的指示刻度不准C 许多因素微小变化的总和D 传感器的不稳定2、2、下列四个选项中，关于相对误差特征正确的是A 大小与所取单位有关B 量纲与被测量有关C 不能反映误差的大小和方向D 能反映测量工作的精细程度3、3、某量程为1000Kg的秤，相对误差是1%，则测量10Kg重物的绝对误差是A 1KgB 10％C 0.1KgD 10Kg4、下列传感器的应用中哪个适合高频反射式涡流传感器？A 金属材料内部缺陷的检测B金属工件表面光洁度的测定C 金属材料厚度测量D 金属材料内部杂质的检测5、下列温度传感器中，测量温度范围较大的是A 热电偶B 铜热电阻C 半导体热敏电阻D 铂热电阻6、下列哪一种传感器的输入输出特性是非线性的？A 变面积式电容传感器B变极距式电容传感器C 变介质式电容传感器D螺管式自感传感器7.下列温度测量中哪一种热惯性小，适合温度的快速测量？A 用热电偶测量温度B 用温度计测量温度C 用铜热电阻测量温度D 用铂热电阻测量温度8、用下哪一种检测方法的灵敏度高？A 采用差动电桥B 采用电流源供电C 采用有源电路D 采用双差电桥9、以下哪种方法不适合消除或减小系统误差？A 代替方法B 交换方法C 采用温度补偿方法D 采用频率电压转换电路10、影响检测系统稳定性的因素有A 使用寿命B 标定测值的变化C 反应时间D 分辨率二、创新思考问题（每题10分，共20分）1. 设计一种肺活量测量装置，并简述原理。
（试考虑2种以上的传感器）2. 检测液位一般可以采用哪几种方法？（试考虑2种以上方法）三、某全对称电桥接有阻值为100Ω、灵敏度为2的电阻应变片，若电桥工作电压为6伏，应变片承受2000×10－6的微应变力，试求：（15分）1、单臂电桥的开路输出电压U0的大小？2、单臂电桥的非线性误差δf的大小？3、要进一步减小非线性误差，应采取什么措施？四、对容器中一溶液的浓度共测量15次，结果为：20.42，20.43，20.40，20.43，20.42，20.43，20.39，20.30，20.40，20.43，20.42，20.41，20.39，20.39，20.40 %试判断并剔除异常值。
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《检测与转换技术》试卷A一、选择题（本题共12题，每格2分，共24分）1.概率密度函数提供了随机信号( )的信息。
A.沿频率轴分布B.沿幅值域分布C.沿时域分布D.沿尺度分布2.非周期信号的频谱是( )A.连续的B.离散的C.基频的整数倍D.脉冲函数3.半导体应变片具有( )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4.常用于测量大位移的传感器有( )A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式5.结构型传感器是依靠传感器( )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6.阻抗头是测量振动系统( )的拾振器。
A.振动位移B.振动加速度C.激振力D.激振力及其响应7．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8．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9．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10．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11．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Yn应选为（）A．0.301 B．0.303 C．0.308 D．0.31512.对压电式加速度传感器，希望其固有频率( )A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意二、填空题（本题共12题，每格1分，共12分）1.动态标定的目的，是检验测试传感器的指标。
2.传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持条件。
3.有源滤波器由集成运放和组成。
4.多路模拟开关由和多路双向模拟开关组成。
5.若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数Rxy(τ)=。
6.通常传感器由、转换元件、基本转换电路三部分组成。
7．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。
8．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。
9．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向方向发展。
10．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用技术。
11．电容式压力传感器是变型的。
12．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。
三、判断题（本题共10题，每格1分，共10分）1.光纤传感器所采用的光纤一般多采用同轴分布（发送光纤在外）方式的光纤。
( )2.精确度是反映测量仪表优良程度的综合指标。
( )3.实际测量中，精密度高，准确度不一定高，因仪表本身可以存在较大的系统误差。
反之，如果准确度高，精密度也不一定高。
( )4.采用几个热电偶串联的方法测量多点的平均溫，当有一只热电偶烧断时，不能够很快地觉察出来。
( )5.黑体是指对辐射到它上而的辐射能量全部吸收的物体。
( )6.如果对压电晶体Y轴施加力F时，电荷仍出现在与X轴垂直的平而上。
( )7.凡是能引起电涡流变化的非电量，均可通过测量绕阻的等效电阻R、等效电感L、等效阻抗Z及等效品质因数Q来转换。
( )8.动态特性好的传感器，其输出随时间的变化规律将再现输入随时间变化的规律，即它们具有相同的时间函数。
( )9.在固态压阻传感器测量电路中恒压源和恒流源供电均与电流大小、精度及温度有关。
( )10.热回路的热电动势的大小不仅与热端温度有关，而且与冷端温度有关。
( )四、问答题（本题共6题，每题5分，共30分）1．说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。
12．采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？3．回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1）它由哪两个绕组组成？（2）鉴相式测量电路的作用是什么？4.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?5.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数：x1(t)=sin3ωt，x2(t)=e-t，x3(t)=e sinωt，x4(t)=δ(t)，x5(t)=sin(0.5t)6.简述两类扭矩的测量原理及举例说明相应的扭矩传感器。
得分五、计算题（本题共3题，每题8分，共24分）1．已知变磁通式转速传感器输出电动势的频率f=72Hz，测量齿盘的齿数Z=36，求：（1）被测轴的转速是每分钟多少转？（2）在上述情况下，如果计数装置的读数误差为±1个数字，其最大转速误差是多少？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。
3.图为一直流应变电桥，E=4V，R1=R2=R3=R4=350Ω，求：（1）R1为应变片其余为外接电阻，R1增量为△R1=3.5Ω时输出U0=?。
（2）R1、R2是应变片，感受应变极性大小相同，其余为电阻，电压输出U0=?。
（3）R1、R2感受应变极性相反,输出U0=?。
（4）R1、R2、R3、R4都是应变片,对臂同性，邻臂异性，电压输出U0=?。
2《检测与转换技术》考试试卷 A卷答案一、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.概率密度函数提供了随机信号( B )的信息。
A.沿频率轴分布B.沿幅值域分布C.沿时域分布D.沿尺度分布2.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3.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4.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5.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6.阻抗头是测量振动系统( D )的拾振器。
A.振动位移B.振动加速度C.激振力D.激振力及其响应7．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8．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9．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10．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11．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Yn应选为（ A ）A．0.301 B．0.303C．0.308 D．0.31512.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。
错填或不填均无分。
1.动态标定的目的，是检验测试传感器的动态性能指标。
2.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。
3.有源滤波器由集成运放和 RC网络组成。
4.多路模拟开关由地址译码器和多路双向模拟开关组成。
5.若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数Rxy(τ)= 0 。
6.通常传感器由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。
7．对传感器进行动态标定（或校准或测试）的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
8．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，允许超过测量范围的能力。
9．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向智能化方向发展。
10．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用细分技术。
311．电容式压力传感器是变极距（或间隙）型的。
12．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微分法。
三、判断题（每题1分，共10分）1.光纤传感器所采用的光纤一般多采用同轴分布（发送光纤在外）方式的光纤。
(√)2.精确度是反映测量仪表优良程度的综合指标。
(×)3.实际测量中，精密度高，准确度不一定高，因仪表本身可以存在较大的系统误差。
反之，如果准确度高，精密度也不一定高。
(√)4.采用几个热电偶串联的方法测量多点的平均溫，当有一只热电偶烧断时，不能够很快地觉察出来。
(×)5.黑体是指对辐射到它上而的辐射能量全部吸收的物体。
(√)6.如果对压电晶体Y轴施加力F时，电荷仍出现在与X轴垂直的平而上。
(√)7.凡是能引起电涡流变化的非电量，均可通过测量绕阻的等效电阻R、等效电感L、等效阻抗Z 及等效品质因数Q来转换。
(√)8.动态特性好的传感器，其输出随时间的变化规律将再现输入随时间变化的规律，即它们具有相同的时间函数。
(√)9.在固态压阻传感器测量电路中恒压源和恒流源供电均与电流大小、精度及温度有关。
(×)10.热回路的热电动势的大小不仅与热端温度有关，而且与冷端温度有关。
(√)四、问答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）1．说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。
答：薄膜热电偶式温度传感器的主要特点是：热容量小（或热惯性小），时间常数小，反应速度快。
2．采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？答：采用逐次逼近法的模/数转换器主要由电压比较器、数/模转换器、顺序脉冲发生器、数码寄存器和逐次逼近寄存器组成。
3．回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1）它由哪两个绕组组成？（2）鉴相式测量电路的作用是什么？答：（1）它由固定绕组和滑动绕组组成。
（2）鉴相式测量电路的作用是：检测感应电动势的相位，从而根据相位确定位移量的大小和方向。
4.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?答：在静态测量中，根据绘制的定度曲线，可以确定测量系统的三个静态特性：灵敏度，非线性度，回程误差。