2013-2014-2光电传感技术A卷答案
光电子技术》期末考试试卷(A卷)含答案.doc
西南科技大学2007—2008学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷《A卷》学院:理学院班级:光信息科学与技术2004级姓名:—学号: ________________一、选择题分,2分/题,多选、少选、错选和不选均不得分》1、光电子技术主要应用在(A.光纤通信B.在线检测C.精密测量D.遥感测量A.相干时间B•相干长度 C.谱线宽度 D.简并度3、光调制按照调制方式分类分有()等,所有这些调制过程2、描述时间相干性的等效物理量是(A.振幅调制B.强度调制C.相位调制D.频率调制都可以归结为将一个携带信息的信号叠加到载波光波上。
4、掺杂型探测器是由()之间的电子■空穴对复合产生的,激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。
A.禁带B.分子C.粒子D.能带5、CCD摄像器件的基本工作原理是()A.势阱的形成B.少数载流子的捕获C.少数载流子的转移D.电荷检测二、是非题Go分,2分/题,正确用“V,表示,错误用“X”表示〉6、任意一种朗伯体的辐射亮度都是均匀的,与辐射的方向角没有关系。
7、KDP晶体沿Z (主)轴加电场时,由单轴晶变成了取轴晶体。
8、光波通过超声频率为*的介质后所得到的调制光的频率将为声频率的两倍。
9、当光辐射照在某些材料的表面上时,若入射光的光子能量足够大,就能使材料的电子逸出表面,向外发射出电子,这种现象叫外光电效应。
《光电子技术》期末考试试卷《A卷》10、现在市场销售的液晶显示器主要应用P型液晶。
三、填空题(1O分,2分/题〉11、色温是指_________________________________________________________ O12、磁光效应包括法拉第旋转效应、克尔效应和磁双折射效应等。
其中最主要的是___________ 效应,它使一束线偏振光在外加磁场作用下的介质中传播时,其偏振方向发生旋转。
13、在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于___________________________ O14、___________ 决定红外成像光学系统的衍射分辨率及像面上的辐照度。
2014光传感技术与器件考试 题目与答案
分子气体激光器中最具代表性的是CO2激光器,输出为10.6µm的红外线,其效率高达30%,输出功率近似与管子长度成正比。CO2激光器的特点是:效率高、功率强、工作稳定、单色性好、波长适于光通信等。
③热振动展宽是由晶格热振动引起的谱线展宽,在固体激光物质中其量级远大于前两者,晶格原子的热振动使发光粒子处于随时间周期变化的晶格场中,引起能级振动,导致谱线展宽,这种展宽与温度关系最大,但其线型函数解析式很难求,常用实验来测知。
(2)非均匀展宽的特点使粒子体系中粒子的发光只对谱线内与其中心频率相对应的部分有贡献,可以区分为线型函数的某一频率范围是由哪些粒子发光所引起的。这种展宽主要包括多普勒展宽与残余应力展宽。
(画出二能级图)
当外界激励能量作用于二能级体系物质时,首先建立起自发辐射,在体系中有了初始光辐射之后,一方面物质吸收光,使N1减少、N2增加;另一方面由于物质中存在辐射过程,使N2减小、N1增加,两种过程同时存在,最终达到N1=N2状态,光吸收和受激发射相等,二能级系统不再吸收光,达到所谓的自发辐射状态,这种状态下N2不再继续增加;即便采用强光照射,共振吸收和受激发射以相同的概率发生,也不能实现粒子数反转。
他光学元件,就可以构成一个快速光开关,达到调Q目的。
⒋声光调Q技术
如图3-31,声光器件在腔内按布拉格条件放置。当外加高频振荡的超声信号时,光束沿布拉格角偏折,从而偏离了谐振腔的轴向,此时腔损耗严重,Q值很低,不能形成激光振荡;但这一阶段,光泵浦使激光工作物质亚稳态上的粒子大量积累,一定史家后,瞬间撤销超高频振荡声场,光无偏折地通过晶体,Q值突然增大,从而产生一个强的激光脉冲输出。
《传感检测技术》期末试卷一(3套含答案)
《传感检测技术》期末考试试卷(A卷)一、填空(15′)1.传感器通常由____、____、___和辅助电源等组成。
2.利用热敏电阻对电机进行过热保护,应选择____型热敏电阻。
3.镍铬-镍硅热电偶的输出端子的正极是____。
4.电阻应变片是基于导体或半导体的____效应工作的。
5.传感器的灵敏度是指稳态下,____与____的比值。
6.测量误差按性质和产生原因,分为、和疏失误差三类。
7.传感器网络的基本要素是____、____、____。
8.无线传感器节点的基本功能是____、____、控制和通信。
二、选择(5′)1. 电子吸收光子的能量变为能导电的自由电子,引起物体电阻率变化的现象称为()效应。
A光电导B霍尔C光生伏特D热释电2.以下几种传感器中属于自发电型(有源)传感器的是()。
A、电容式B、电阻式C、压电式D、电感式3. 应变电桥电路中,差动(四臂)全桥工作状态的灵敏度是双臂电桥的二倍,是单臂电桥的( )倍。
A 、1B 、2C 、3D 、44. 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5. 热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要目的是( )。
A 、补偿冷端热电势的损失B 、起冷端温度补偿作用C 、将热电偶冷端延长以远离高温区D 、提高灵敏度6. 一个213位的数字面板表,其测量上限是( ) mV 。
A 、1.999 B 、19.99 C 、199.9 D 、1999三、 判断( 5′)1. 传感器的作用是将非电量转换成电学量。
( )2.可以通过系统校正来减小或消除随机误差。
( )3. 超声波接收探头是利用压电晶体的压电效应工作的。
( )4. 把光纤作为敏感元件的传感器称为结构型光纤。
( )5. 电容式液位计检测液位变化相当于传感器电极间介电常数变化。
( )四、 简答( 共20′)(必要时可画图)1. 什么是系统误差?测量时如何减小系统误差?2. 弹性敏感元件在传感器中起什么作用?3. 说明热电偶的测温原理。
2011-2012-2光电传感技术A卷答案
西南科技大学2011-2012-2学期《光电传感技术》本科期末考试试卷(A卷)课程代码163990720命题单位理学院:专业物理教研室一、单项选择题(每题3分,共30分)1、下列哪两项发明使光电传感技术发生了翻天覆地的变化B。
(A)CCD和光纤(B)CCD和半导体异质结(C)光纤和半导体异质结(D)CCD和大规模集成电路2、下列那家公司是以生产研发光电传感器件闻名于世的D。
(A)康宁公司(B)相干公司(C)光谱物理公司(D)滨松光电子3、通常工程领域使用的功率单位dBm是以作为标定的。
(A)10mW(B)1mW(C)1 W(D)1W4、人眼对以下哪个波长的响应最强D。
(A)1550nm(B)633nm(C)400nm(D)532nm5、为了克服电阻应变片传感器的非线性误差,通常采用的办法是D。
(A)温度补偿(B)PID自动补偿(C)桥路补偿(D)机械补偿6、在现代光学中微米甚至纳米级的精密机械运动控制通常使用来实现。
(A)步进电机(B)光学调整架(C)人工调整(D)压电陶瓷7、激光器作为光源相比于其他普通光源,以下哪一点不是其优点。
(A)线宽窄(B)亮度高(C)相干性好(D)设备简单8、下列光电探测器中哪一个和其他的不是一类的C。
(A)PD(B)PIN(C)PMT(D)APD9、现代主流的光学、光电类实验室中,数据采集通常使用A来实现。
(A)计算机(B)单片机(C)记录纸(D)计算尺10、在器件的幅频特性中常以幅度下降作为频率响应带宽的定义标准。
(A)1dB(B)2dB(C)5dB(D)3dB二、填空题(每空2分,共20分)1、请列举出CCD 在现实生活中的三种应用照相机、监控器、扫描仪。
2、在粒子物理学中,追踪中微子的实验通常使用的是光电倍增管作为探测器件。
3、激光的谱线加宽中均匀加宽有自然加宽、碰撞加宽,多普勒加宽属于自然加宽。
4、某一实验中,结果中的误差使用的是一倍标准偏差,那么真值有68.3%的概率落在该结果确定置信区间中。
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______。
光电传感技术及应用试卷A(答案)
光电传感技术及应⽤试卷A(答案)浙江师范⼤学《光电传感技术及应⽤》考试卷(20 09----2010学年第 2 学期)考试形式闭卷使⽤学⽣光信息07136⼈考试时间2010-6-14分钟120分钟出卷时间2010年6⽉8⽇课程编号:6204031说明:考⽣应将全部答案都写在答题纸上,否则作⽆效处理。
⼀、填空题(每空1分,共16分)1、依据传感器的⼯作原理,传感器分敏感元件,转换元件,测量电路三个部分组成。
2、在应变计设计过程中,为了减少横向效应,可采⽤直⾓线栅式应变计或箔式应变计。
3、光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为外光电效应,内光电效应,热释电效应三种。
4、数值孔径作为光纤的⼏个重要参数,根据光纤纤⼼折射率n和包层折射1率n,数值孔径可以定义为:NA=。
25、根据热敏电阻的三种类型,其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器。
6、依据光纤传感器的原理,可以分为强度型(振幅型)光纤传感器与⼲涉型光纤传感器。
7、依据⼲涉型光纤传感器的基本原理,⽬前光纤传感器中采⽤四种不同的⼲涉测量结构。
它们分别是迈克尔孙、马赫-泽德、萨格奈克和法布⾥-珀罗等四种结构。
⼆、判断题(每题2分,共14分)1、⼀个复杂的⾼阶系统总是可以看成是由若⼲个零阶、⼀阶和⼆阶系统并联⽽成的。
(错)2、在阶跃型光纤中,数值孔径越⼤“V值”越⼤。
(对)3、半导体⾊敏传感器可以⽤来直接测量从可见光到红外波段内单⾊的波长,它有两个深度相同的PN结构成。
(错)4、电阻应变计的第⼀对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关⽽且与电桥电阻有关。
(错)5、⼊射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应。
为使电⼦从价带激发到导带,⼊射光⼦的能量E0应⼤于禁带宽度E g,即光的波长应⼩于某⼀临界波长λ0。
(对)6、光⽣伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产⽣电动势的效应。
(对)7、若光电倍增管⽤来监控连续光源,电容可以省去。
《传感技术》期末试卷AB(含答案).pptx
(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定 (2)电阻率高
(3)电阻与温度之间关系最好成线性
A 1 ,2
B 1,3
C 2,3
D 1,2,3
4. 双臂直流电桥的电压灵敏度为 Sv = ? ( C
AE
B 1E 4
)
C 1E 2
5. 线饶电位器的负载特性在什么情况下才呈现线性特性( A
A RL=∞
B RL=0
C RL =常数
A 1,2,3,5
B 1,2,4,5
C 2,3,4,5
D 1,2,3,4,5
8. 石英晶体片的两个电极上加交流电压, 在电极方向有伸长和缩短的现象,这种现象称之为( D )
A 压电现象
B 顺压电效应
C 逆压电效应
D 压阻现象
二. 选择题 三. 简答题(5*6) 1.热电效应 把两种不同的金属两头相互连接组成闭合回路.如果其中一端进行加热,另一端温度不变,回路中就会有电流 产生的现象就叫热电效应.
学海无 涯
2.当差动式极距变化型的电容传感器动极板相对于定极板位移 d 0.75mm 时,若初始电容量为C1=C2
=80pF,初始距离d=4mm,试计算其非线性误差.若将差动电容改为单只平行电容,初始值不变,其非线性误差有 多大? 差动电容的非线性误差
r
d
2
100%
3.5%
d0
单只平板电容非线性误差
6. 差动式电感传感器的灵敏度 S=? ( B )
D 2E
) D 不可能
A S=2L0/3δ0
B S=2L0/δ0 C S=L0/3δ D S=L00/δ
0
7. 电涡流的大小与下列那些因素有关( D )
(1)电阻率 (2)相对磁导率 (3)金属导体厚度(4)线圈激励信号频率 (5)线圈与金属之间的距离
2013年传感器--必考试题和答案
试题A MichaelBeechan一、填空(本题共391、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路三部分组成。
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 1.5倍左右为宜。
3、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±1℃,当测量100℃时的示值相对误差为±1% 。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护,应选择 NTC突变型热敏电阻。
5、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在 X面。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了减小温漂。
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偏位式测量。
8、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号是 CU50 ,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是镍铬。
9、压电材料在使用中一般是两片以上,在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件并联起来,而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件串联起来。
10、热电阻主要是利用电阻随温度升高而增大这一特性来测量温度的。
11、自动检测系统中常用的抗电磁干扰技术有屏蔽、浮置、接地、滤波、光电隔离等。
12、金属电阻的应变效应是金属电阻应变片工作的物理基础。
13、电磁干扰的形成必须同时具备的三项因素是干扰源,干扰途径,敏感接收器。
14、在动圈式表头中的动圈回路中串入由NTC组成的电阻补偿网络,其目的是为了温度补偿。
二、选择题(本题共30分,每题2分)1、在以下几种传感器当中 C 属于自发电型传感器。
A、电容式B、电阻式C、热电偶D、电感式2、 D 的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径B、热电极的电导率C、热端和冷端的温度D、热端和冷端的温差3、在电容传感器中,若采用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4、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用了B 测量方法。
《传感检测技术》期末考试试卷二(3套含答案)
《传感检测技术》期末考试试卷(A卷)题号12345678910总分得分1.传感器的静态特性参数主要有哪些?详细解释其中的一种参数。
(8')2.指出图示光栅测量系统各部分的名称。
采用200线/mm的光栅测量位移时,分辨力是多少?增加4倍频技术后分辨力为多少?(10')3.用K型热电偶测量某炉温,已知室温为20℃,高精度毫伏表测得电压值为32.068mv,请回答:(共18')(1)什么是热电效应?(2)热电偶由哪些主要部件构成?(3)热电偶温度补偿的意义和方法。
(4)用计算法求炉温4.超声波测距仪测量时显示:由发出超声波至收到回波所用时间为100毫秒,假定波速为340米/秒,求被测距离。
当回波时间25毫秒时,被测距离又是多少?(8')5.某线性位移测量仪,当被测位移由4.5mm变到5.0mm时,位移测量仪的输出电压由3.5V减至2.5V,求该仪器的灵敏度。
(6')6.机器人传感器有哪些类型?各类型传感器分别可以是什么器件?(10')7.写出你认为霍尔传感器能检测的物理量。
(8')8.填表说明材料分拣实验台中的传感器名称及作用。
(12')符号名称作用SBW1SFW3SCSNSASB9.生产线上的接近开关一般有几种?电感接近开关的特性是什么?请按图完成接线(电源下方为负载)。
(8')10.举出四种常用的半导体光电元件,说明它们的基本特性。
(12')A 卷参考答案1.线性度;灵敏度:传感器输出量增量y ∆与被测量增量x ∆的比值即输入特性曲线的斜率;分辨力;迟滞。
(各2分)2.1、2为光源,3为主光栅,4为指示光栅,5为光敏元件(4分)。
分辨力是0.005mm 。
增加细分时0.00125mm 。
(6分) 3.(1)热电效应,两种不同导体构成闭合回路,当两接点温度不同时,回路中将产生电动势。
—5分(2)热电极、保护套管、接线盒。
光电传感器应用考核试卷
D.分辨率
11.以下哪种光电传感器的输出信号与物体距离成正比关系?()
A.遮蔽式光电传感器
B.反射式光电传感器
C.对射式光电传感器
D.透过式光电传感器
12.在光电传感器中,以下哪种材料可用于制作光敏元件?()
A.硅
B.铜线
C.铝
D.钨
13.关于光电传感器,以下哪个参数表示其能检测的最小物体尺寸?()
2.在光电传感器中,光敏二极管主要工作在____模式下。
3.光电传感器按工作方式可分为____式和____式两种。
4.光电传感器的光源通常使用____、____和____等。
5.光电传感器在检测透明物体时,通常采用____式光电传感器。
6.为了提高光电传感器的抗干扰能力,可以采用____线进行信号传输。
1.光电传感器的工作原理是利用光电器件将光信号转换为电信号。常见的类型有光敏二极管、光敏三极管和光电晶体管。应用场景包括自动门控制系统、生产线上的物体检测和颜色识别等。
2.光电传感器在工业自动化中用于提高生产效率和产品质量。可能遇到的问题包括环境光干扰、传感器污染和误动作等。解决措施包括使用遮光罩、定期清洁传感器和优化信号处理算法等。
8.光电传感器在所有环境下都能保持相同的检测性能。()
9.光电传感器的输出信号只能是数字信号。()
10.光电传感器在安装时不需要考虑其与被检测物体之间的距离。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述光电传感器的工作原理,并列举三种常见的光电传感器类型及其应用场景。
2.描述光电传感器在工业自动化中的重要作用,并讨论其在使用过程中可能遇到的问题及相应的解决措施。
A.白炽灯
B.荧光灯
传感器考试试卷(A)答案
面连小草也长不出来的。
题号一二三四总分得分学年下学期《传感器技术》试卷(A)答案班级:学号:姓名:一、填空题(1分/空,共38分)1.微波振荡器和微波天线是微波传感器的重要组成部分。
前者是产生微波的装置。
2.应变式电阻传感器由弹性敏感元件和应变片组成。
其中应变片是最核心的部件。
3.应变式电阻传感器按材料的不同,可分为金属、半导体两大类。
4.由于力的作用而使物体表面产生电荷,这种效应称为压电效应,制成的传感器称为压电式传感器。
5.超声波的波形通常有横波、纵波、表面波三种类型。
6.传感器是将非电量转换成与非电量有一定关系的电量的器件或装置。
7.电感式传感器一般用于测量位移,也可以用于振动、压力、荷重、流量、液位等参数的测量。
8.红外辐射俗称红外线,它是一种不可见光,工程上把它所占据的波段分为四部分,即近红外、中红外、远红外、极远红外。
9.自感式电感传感器主要由铁芯、线圈和衔铁组成。
10.光电式传感器是一种将光通量的变化转变为电量变化的传感器,它的物基础就是光电效应。
11.气敏传感器是一种对气体敏感的传感器。
12.根据结构方式不同,磁电式传感器通常分为动圈式和磁阻式。
13.将非电量的位移转换为电容的变化称为位移式电容传感器,一般采用变面积型电容传感器。
14.湿度传感器的种类很多,在实际应用中主要有水分子亲和力型和非水分子亲和力型两大类。
(电阻式、电容式)15.金属导体与半导体的显著差别在于金属的电阻率随着温度的升高而增大,而半导体的电阻率随着温度的升高而减小。
面连小草也长不出来的。
二、选择题1.()是指传感器中能直接感受被测的量的部分。
a.传感元件b.敏感元件c.测量电路2.使用()可测量液体中的成分含量。
a.电阻式传感器b.电容式传感器 c.电感式传感器3.传感器主要完成两个方面的功能:检测和()。
a.测量b.感知c.信号调节d.转换6.导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形时,它的电阻值也相应地发生变化,这一物理现象称为()。
光电检测技术期末考试A 卷
光电检测技术期末考试A 卷光电检测技术课程考试题 A 卷(120 分钟)考试形式:开卷考试日期2009 年6 月12 日课程成绩构成:平时20 分,期中分,实验分,期末80 分一二三四五六七八九十合计一、填空题(每空一分,共15分)1、光具有的一个基本性质是()。
2、光电检测技术研究的主要内容是()()。
3、光源调制通常分为()和()。
4、激光的形成必须满足()()()。
5、为了提高光电二极管的响应频率,应适当加大()。
6、光敏电阻受()影响大,通常工作在()环境下。
7、光电检测技术是()与()相结合而产生的一门新兴检测技术,它是利用()进行检测。
8、假设调制盘的转速为N转/分,得到调制光的频率为f,则调制盘的孔数为()。
二、判断题(每题一分,共10分)1、相干长度只与光波单色性有关,而与其波长无关。
()2、温度越高,热辐射的波长就越短。
()3、雪崩管的工作偏压一般不超过10V。
()4、光电探测器件输出的信号只有比噪声大时,测量才能进行。
()5、光电探测器件的1/f噪声是一种低频噪声。
()6、光电池的频率特性很差。
()7、光电三极管的增益比光电二极管大,但其线性范围比光电二极管小。
()8、对光源进行调制即可消除光源波动及背景光干扰的影响。
()9、补偿法测量比差动法响应慢,但通常精度更高。
()10、倒置望远镜系统对激光束发散角有缩小的作用。
()三、简答:(每小题6分,共30分)1、简述半导体激光器的工作原理,它有哪些特点?对工作电源有什么要求?2、光源选择的基本要求有哪些?3、光电倍增管的供电电路分为负高压供电与正高压供电,试说明这两种供电电路的特点,举例说明它们分别适用于哪种情况?4、在微弱辐射作用下,光电导材料的光电灵敏度有什么特点,?为什么要把光敏电阻制造成蛇形?5、为什么结型光电器件在正向偏置时,没有明显的光电效应?它必须在那种偏置状态?为什么?四、论述题(45分)1、论述光电检测系统的基本构成,并说明各部分的功能。
传感器应用技术A卷(有答案)
传感器应⽤技术A卷(有答案)1.依据传感器的⼯作原理,传感器分敏感元件,转换元件,测量电路三个部分组成。
2.半导体应变计应⽤较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。
3.根据热敏电阻的三种类型,其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器。
4.根据敏感元件材料的不同,将应变计分为⾦属式和半导体式两⼤类。
5.应变式传感器⼀般是由电阻应变⽚和测量电路两部分组成。
6.光电倍增管是利⽤⼆次电⼦释放效应,将光电流在管内部进⾏放⼤。
它由光电阴极、若⼲倍增极和阳极三部分组成。
7.光强调制型光纤传感器利⽤(1)光纤微弯效应(2)被测信号改变光纤对光波的吸收特性(3)被测信号改变光纤的折射率(4)两相位光纤间通过有倏逝波的耦合(5)发送光纤与接收光纤之间相对横向或纵向位移以改变接收光强五种⽅式来实现光强调制。
8.根据传感器感知外界信息所依据的基本效应,可将传感器分为三⼤类,分别是:物理传感器、化学传感器、⽣物传感器。
9.⼀个⾼阶系统的传感器总可以看成是由若⼲个零阶系统、⼀阶和⼆阶系统组合⽽成的。
10.应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有:有⼀定的粘贴强度;能准确传递应变;蠕变⼩;机械滞后⼩;耐疲劳性好具有⾜够的稳定性能;对弹性元件和应变计不产⽣化学腐蚀作⽤;有适当的储存期;应有较⼤的温度适⽤范围。
⼆、选择题(每题分共分)1. 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( A )A.增加B.减⼩C.不变D.先增⼤后减⼩2. 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.操作误差3. 电容传感器的输⼊被测量与输出被测量间的关系,除( B )外是线性的。
A.变⾯积型B.变极距型C.变介电常数型D.变结构形式4. 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( A )。
A.增⼤B.减⼩C.不变D.先增⼤后减⼩5. 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,( A )是线性的关系。
传感器技术试卷(A)附答案
班级: 姓名: 学号: .密封线内禁止答题物联网技术概论 考试卷 卷 第 1 页 共 4 页 2021-03-16南 京 信 息 职 业 技 术 学 院 试 卷2016/2017 学年第一_学期期[末]考试卷[A ]课程名称: 传感器应用技术 考试时间:100分钟 命 题 人: 季顺宁 2016年11月 9日 审 批 人: 年 月 日 使用班级: 考试成绩:题号 一 二 三 总分 阅卷人 得分一、填空题(本题共30分,每空1分)1、一个完整的自动测控系统,一般由 、 、 和 四部分组成。
2、传感器有 、 、 组成。
3、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,输出 与输入 的比值。
4、要使直流电桥平衡,必须使相对桥臂的电阻值的 相等。
5、电容传感器的测量转换电路有多种,分别写出其中是__________、__________、__________等三种。
6、噪声的抑制方法有选用质量好的传感器和其他元器件、 、 、 和滤波。
7、热敏电阻可分为三种类型,即: 、、 。
8、压电材料有 、 。
9、电感传感器的基本原理是 原理。
是将被测 (如压力、位移等)转换成 的变化输出。
10、由大量等宽等间距的平行狭缝组成的光学器件称为 。
11、对于污染环境需要检测的气体有SO2、H2S 、NOX 、CO 、CO2等,因为需要定量测量,宜选用 气体传感器。
12、湿度是指物质中所含水蒸气的量,目前的湿度传感器多数是测量气氛中的水蒸气含量。
通常用 、 和 来表示。
13、完成传感器输出信号处理的各种接口电路统称为传感器 。
二、选择题(本题共30分,每空3分)1.电桥测量转换电路的作用是将传感器的参量变化为 的输出。
A 电阻B 电容C 电压D 电荷 2.测量温度不可用传感器 。
A. 热电阻B. 热电偶C. 电阻应变片D.热敏电阻 3.测量温度在1000℃以下的热电偶绝缘套管应选用 。
A .高铝绝缘套管B .粘土质绝缘套管C .刚玉绝缘套管D .橡胶绝缘套管 4.下面是电阻应变片的 测量电路A .单臂半桥式B .双臂半桥式C .单臂全桥式D .双臂全桥式 5.下面是电容式传感器的 测量电路种。
《传感技术》期末试卷AB(含答案)
一.填空题(1*20).1.人们将传感器定义为敏感于待测_________并可将它转换成与之对应的_________的元件.2.传感器应由_________,_________和其他辅助元件组成.3.导体或半导体因机械变形而使其阻值发生变化的现象称为_________.4.电阻应变片可为_________,_________.5.金属线绕式应变片的灵敏系数由两个因素决定__________________,__________________6.电感式传感器用于测量_________是比较精确的7.直流电桥的平衡条件是_________8.直流电桥的电压灵敏度正比与_________,是桥臂电阻比值n 的函数,当n=_________灵敏度才最高. 9.交流电桥平衡的条件是_________.10.电容式传感器分为__________________,__________________,__________________. 11.电感式传感器可以分为_________,_________,_________. 一. 填空题1.非电量,电信号2.敏感元件,转换元件3.应变效应4.金属电阻应变片,半导体电阻应变片5.受力后几何尺寸的变化,受力后材料的电阻率发生的变化6. 微小位移量7.R 1R 4=R 2R 48.电桥供电电压, n=19.Z 1Z 4=Z 2Z 4 11 10面积变化形,极距变化形,介质变化形 11. 自感式,互感式,涡流式 三. 简答题二. 选择题(1*8)1. 在压阻效应中_________发生显著变化.( C )A RB LC PD R 和P2. 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势已知,则此两种导体组成热电偶的热电势( A )A 可以计算出来B 不可以计算出来C 看情况而定D 没有区别 3. 热电材料必须具备以为的特点( D )(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定 (2)电阻率高 (3)电阻与温度之间关系最好成线性 A 1 ,2 B 1,3 C 2,3 D 1,2,3 4. 双臂直流电桥的电压灵敏度为S v = ? ( C )A E B41E C 21E D 2E 5. 线饶电位器的负载特性在什么情况下才呈现线性特性( A )A R L =∞B R L =0C R L =常数D 不可能6. 差动式电感传感器的灵敏度S=? ( B )A S=2L 0/3δ0B S=2L 0/δ0C S=L 0/3δ0D S=L 0/δ07. 电涡流的大小与下列那些因素有关( D )(1)电阻率 (2)相对磁导率 (3)金属导体厚度(4)线圈激励信号频率 (5)线圈与金属之间的距离 A 1,2,3,5 B 1,2,4,5 C 2,3,4,5 D 1,2,3,4,58. 石英晶体片的两个电极上加交流电压, 在电极方向有伸长和缩短的现象,这种现象称之为( D ) A 压电现象 B 顺压电效应 C 逆压电效应 D 压阻现象二. 选择题三. 简答题(5*6) 1.热电效应把两种不同的金属两头相互连接组成闭合回路.如果其中一端进行加热,另一端温度不变,回路中就会有电流产生的现象就叫热电效应.2压电效应、当某些物质沿其某一方向施加压力或拉力时,会产生变形,此时这两种材料的两个表面将产生符号相反的电荷;当去掉外力后,它又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应 .3.金属电阻应变片测量外力的原理.因为导体或半导体的电阻R=PL/A 与电阻率P 及其几何尺寸(其L 为长度,A 为横截面积)有关,当导体或半导体在受外力作用时,这三者都会发生变化,所以会引起电阻的变化.通常测量阻值的大小,就可以反映外界作用力的大小.4.减小直流电桥的非线性误差有那些方法?尽可能地提高供桥电源有什么利弊? (1)提高桥臂比 (2)采用差动电桥 (3 )采用高内阻的恒流源电桥 可以提高灵敏度但是却受到电阻应变片的允许功耗的限制.5.压阻效应.所谓压阻效应是指半导体材料, 当某一轴向受外力作用时,其电阻率发生变化的现象.6.石英晶体的横向和纵向压电效应的产生与外力的作用的关系是什么?并画图详细标示.四. 分析计算题(2*6)1.在半导体应变片电桥电路中,其一桥臂为半导体应变片,其余均为固定电阻,该桥路受ε=4300µ应变作用.若该电桥测量应变时的非线性误差为1%,n=R 2/R 1=1,该应变片的灵敏系数为多少?由公式:1211111R R R R R R r +∆+∆=即得11R R ∆=0.02 而11R R ∆=εχκς K S =4.652.当差动式极距变化型的电容传感器动极板相对于定极板位移 mm d 75.0=∆时,若初始电容量为C 1=C 2 =80pF,初始距离d=4mm,试计算其非线性误差.若将差动电容改为单只平行电容,初始值不变,其非线性误差有多大?差动电容的非线性误差%5.3%10020=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=d d r单只平板电容非线性误差 %8.18%1000=⨯∆=d dr五. 证明题(8)试证明在热电偶中接入第三种材料,只要接入的材料两端的温度相同,对热电势没有影响这一结论. (1)热电偶回路的总热电势为E=e AB (T)+e BC (T 0)+e CA (T 0) (1)如果热电偶回路各接点温度相同,其总的热电势为0. E=e AB (T 0)+e BC (T 0)+e CA (T 0)=0 变换后e CA (T 0)+e BC (T 0)= - e AB (T 0) (2) (2)代入(1)中得 E= e AB (T)+e BC (T 0) (2)E= e AB (T)+e BC (T 1)+e CB (T 1)+ e BA (T 0) 由于e BC (T 1)+e CB (T 1)=0 E= e AB (T)+ e BA (T 0)六. 设计题(10)1.用热电偶设计测量平均温度的测温线路,并说明工作原理.(1)测量平均温度的方法通常用几只相同型号的热电偶并联在一起,要求三只热电偶都工作在线性段.在测量仪表中指示的为三只热电偶的输出电势的平均值.在每一只热电偶线路中,分别串接均衡电阻R 1,R 2,R 3, 其作用是为了在T 1,T 2,T 3,不相同时,使每一只热电偶的线路中流过的电流免受电阻不等的影响,所以R 1,R 2,R 3很大.好处是仪表的分度和单独配用一个热电偶的时一样,缺点是一只热电偶热断时,不能很快地觉察出来.E 1 =E AB (T 1,T 0) E=E AB (T 2,T 0) E==E AB (T 3,T 0)3321E E E E T ++=2.试设计一个电容式测厚传感器,并简述工作原理.(12)一. 填空题(1*20)1.所谓压阻效应是指半导体材料, 当某一轴向受外力作用时,其_电阻率________发生变化的现象.2.直流电桥的平蘅条件是_________3.直流电桥的电压灵敏度正比与_________,是桥臂电阻比值n 的函数,当n=_________灵敏度才最高.4.交流电桥平衡的条件是_________.5.电容式传感器分为__________________,__________________,__________________.6.变磁阻式传感器又可分为__________________,__________________.7.热电效应产生的热电势是由_________和_________两部分组成8.电涡流式传感器可以分为_________ 和_________.9.热敏电阻的线性化网络处理的法有_________和_________.10.电感线圈产生的磁力线经过金属导体产生感应电流,该电流的流线呈闭合曲线.称之为_________. 11.电感式传感器用于测量_________是比较精确的.12.热电式传感器是一种将_________转化为_________变化的装置一.填空题1. 电阻率2. R 1R 4=R 2R 43. 电桥供电电压, n=14. Z 1Z 4=Z 2Z5. 面积变化形,极距变化形,介质变化形6. 变空气隙厚度,变气隙面积7. 接触电势,温差电势8. 高频反射式,低频透射式9.并联法,串连法. 10.电涡流. 11.微小位移量 12. 温度变化,电量二. 选择题(1*7)1. 在压阻效应中_________发生显著变化.( C )A RB LC PD R 和P2. 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势已知,则此两种导体组成热电偶的热电势( A )A 可以计算出来B 不可以计算出来C 看情况而定D 没有区别 3. 热电材料必须具备以为的特点( D )(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定 (2)电阻率高 (3)电阻与温度之间关系最好成线性 A 1 ,2 B 1,3 C 2,3 D 1,2,3 4. 全臂直流电桥的电压灵敏度为S v = ? ( A )A E B41E C 21E D 2E 5. 线饶电位器的负载特性在什么情况下才呈行线性特性( A )A R L =∞B R L =0C R L =常数D 不可能6. 单只极板式电感传感器的灵敏度S=? ( B )A S=2L 0/3δ0B S=2L 0/δ0C S=L 0/3δ0D S=L 0/δ07. 电涡流的大小与下列那些因素有关( D )(1)电阻率 (2)相对磁导率 (3)金属导体厚度(4)线圈激励信号频率 (5)线圈与金属之间的距离 A 1,2,3,5 B 1,2,4,5 C 2,3,4,5 D 1,2,3,4,5三.简答题(5*6) 1. 压磁效应这种由于应力使铁磁材料磁化强度变化的现象2.压电效应当某些物质沿其某一方向施加压力或拉力时,会产生变形,此时这两种材料的两个表面将产生符号相反的电荷;当去掉外力后,它又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应.3.热电效应把两种不同的金属两头相互连接组成闭合回路.如果其中一端进行加热,另一端温度不变,回路中就会有电产生的现象就叫热电效应.4.传感器的静态特性由那些性能指标描述?它们一般用何公式表示? 线性度,灵敏度,重复性,迟滞现象,分辨率,稳定性,漂移xxnna a x a a y ++++=Λ22105.应变效应导体或半导体因机械变形而使其阻值发生变化的现象称为应变效6.什么是电涡流,电涡流传感器为什么也属于电感传感器.电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,该电流称之.电涡流式传感器等效电路参数均是互感系数M 和电感L,L 1,的函数,故把这类传感器归为电感式传感器 四.计算题 解:由公式:1211111R R R R R R r +∆+∆=即得11R R ∆=0.02 而11R R ∆=εχκς K S =4.652.解差动电容的非线性误差%5.3%10020=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=d d r单只平板电容非线性误差 %8.18%1000=⨯∆=d dr五.证明题AC,AB,和BC三个电偶,其接点温度一端都为T,另一端为T0 ,若E= e AB(T)+e BC(T1)+e CB(T1)+ e BA(T0)E AC(T, T0 )=e AC(T)- e AC(T0)E AB(T,T0)= e AB(T)- e AB(T0)E AC(T, T0 )- E AB(T,T) =e AC(T)- e AC(T0) -e AB(T)+e AB(T0)=e AC(T)- -e AB(T)- e AC(T0 )+e AB(T0)e AC(T)- e AB(T)=e BC(T)e AC(T0)- e AB(T0 =e BC T0)因此E AC(T, T0 )-- E AB(T,T0)= e BC(T)- e BC T0)=E BC(T, T0 )得证.六.设计题.O四.1.在半导体应变片电桥电路中,其一桥臂为半导体应变片,其余均为固定电阻,该桥路受ε=4300µ应变作用.若该电桥测量应变时的非线性误差为1%,n=R2/R1=1,该应变片的灵敏系数为多少?2.当差动式极距变化型的电容传感器动极板相对于定极板位移mmd75.0=∆时,若初始电容量为C1=C2=80pF,初始距离d=4mm,试计算其非线性误差.若将差动电容改为单只平行电容,初始值不变,其非线性误差有多大?五.证明题(11)证明两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电势已知,则此两种导体组成的热电偶的热电势就已知六.设计题(15)用热电偶设计测量几点温度之和的测温线路,并说明工作原理传感技术A卷答案一.填空题1.非电量,电信号2.敏感元件,转换元件3.应变效应4.金属电阻应变片,半导体电阻应变片5.受力后几何尺寸的变化,受力后材料的电阻率发生的变化6. 微小位移量7.R1R4=R2R48.电桥供电电压, n=19.Z1Z4=Z2Z4 11 10面积变化形,极距变化形,介质变化形11. 自感式,互感式,涡流式二. 选择题1 C2 A3 D4 C5 A6 B7 D8 C三. 简答题1.把两种不同的金属两头相互连接组成闭合回路.如果其中一端进行加热,另一端温度不变,回路中就会有电流产生的现象就叫热电效应.2.当某些物质沿其某一方向施加压力或拉力时,会产生变形,此时这两种材料的两个表面将产生符号相反的电荷;当去掉外力后,它又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应.3.因为导体或半导体的电阻R=PL/A与电阻率P及其几何尺寸(其L为长度,A为横截面积)有关,当导体或半导体在受外力作用时,这三者都会发生变化,所以会引起电阻的变化.通常测量阻值的大小,就可以反映外界作用力的大小.4.(1)提高桥臂比(2)采用差动电桥(3 )采用高内阻的恒流源电桥可以提高灵敏度但是却受到电阻应变片的允许功耗的限制.5..所谓压阻效应是指半导体材料, 当某一轴向受外力作用时,其电阻率发生变化的现象.6.略四.计算题1.解:由公式:1211111RRRRRRr+∆+∆=即得11RR∆=0.02而11RR∆=εχκςK S=4.652.解差动电容的非线性误差%5.3%1002=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛∆=ddr单只平板电容非线性误差%8.18%100=⨯∆=ddr五.证明题:分两种情况证明(1)热电偶回路的总热电势为E=e AB(T)+e BC(T0)+e CA(T0) (1)如果热电偶回路各接点温度相同,其总的热电势为0.E=e AB(T0)+e BC(T0)+e CA(T0)=0变换后e CA(T0)+e BC(T0)= - e AB(T0) (2)(2)代入(1)中得E= e AB(T)+e BC(T0)(2)E= e AB (T)+e BC (T 1)+e CB (T 1)+ e BA (T 0) 由于e BC (T 1)+e CB (T 1)=0 E= e AB (T)+ e BA (T 0) 六.设计题(1)测量平均温度的方法通常用几只相同型号的热电偶并联在一起,要求三只热电偶都工作在线性段.在测量仪表中指示的为三只热电偶的输出电势的平均值.在每一只热电偶线路中,分别串接均衡电阻R 1,R 2,R 3, 其作用是为了在T 1,T 2,T 3,不相同时,使每一只热电偶的线路中流过的电流免受电阻不等的影响,所以R 1,R 2,R 3很大.好处是仪表的分度和单独配用一个热电偶的时一样,缺点是一只热电偶热断时,不能很快地觉察出来.E 1 =E AB (T 1,T 0) E=E AB (T 2,T 0) E==E AB (T 3,T 0)3321E E E E T ++=(2)略传感技术B 卷答案 一.填空题1. 电阻率2. R 1R 4=R 2R 43. 电桥供电电压, n=14. Z 1Z 4=Z 2Z5. 面积变化形,极距变化形,介质变化形6. 变空气隙厚度,变气隙面积7. 接触电势,温差电势8. 高频反射式,低频透射式9.并联法,串连法. 10.电涡流. 11.微小位移量 12. 温度变化,电量 二.选择题1.C2.A3.D4.A5.A6.D7.D 三. 简答题1. 这种由于应力使铁磁材料磁化强度变化的现象.2. 当某些物质沿其某一方向施加压力或拉力时,会产生变形,此时这两种材料的两个表面将产生符号相反的电荷;当去掉外力后,它又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应.3. 把两种不同的金属两头相互连接组成闭合回路.如果其中一端进行加热,另一端温度不变,回路中就会有电流产生的现象就叫热电效应.4.线性度,灵敏度,重复性,迟滞现象,分辨率,稳定性,漂移xxnna a x a a y ++++=Λ22105.导体或半导体因机械变形而使其阻值发生变化的现象称为应变效应6.电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,该电流称之.电涡流式传感器等效电路参数均是互感系数M 和电感L,L 1,的函数,故把这类传感器归为电感式传感器 四.计算题 解:由公式:1211111R R R R R R r +∆+∆=即得11R R ∆=0.02 而11R R ∆=εχκς K S =4.652.解差动电容的非线性误差%5.3%10020=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=d d r单只平板电容非线性误差 %8.18%1000=⨯∆=d dr五.证明题AC,AB,和BC 三个电偶,其接点温度一端都为T,另一端为T 0 ,若E= e AB (T)+e BC (T 1)+e CB (T 1)+ e BA (T 0) E AC (T, T 0 )= e AC (T)- e AC (T 0)E AB (T,T 0)= e AB (T)- e AB (T 0)E AC (T, T 0 )- E AB (T,T) = e AC (T)- e AC (T 0) -e AB (T)+e AB (T 0)= e AC (T)- -e AB (T)- e AC (T 0 )+e AB (T 0)e AC (T)- e AB (T)=e BC (T) e AC (T 0)- e AB (T 0 =e BC T 0) 因此E AC (T, T 0 )-- E AB (T,T 0)= e BC (T)- e BC T 0)=E BC (T, T 0 ) 得证. 六.设计题.O1 2 3利用同类型的热电偶,可以测量温度之和,也可以测量平均温度.联线的缺点是.当有一个热电偶烧断时,总热电势消失.总热电势为E T=e AB(T1)+ e DC(T0) +e AB(T2)+ e DC(T0) +e AB(T3)+ e CD(T0)因为C,D为A,B 的补偿线,其热电性质相同.e DC(T0)= e BA(T0)=- e AB(T O)测得个热电偶之和.P。
《_光电子技术_》期末考试试卷(A卷)及答案
《_光电子技术_》期末考试试卷(A卷)及答案2010—2011学年第2学期《光电子技术》期末考试试卷(A卷)学院: ___ 班级: 姓名:学号: ___________一、选择题(20分,2分/题)1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有(abcd )A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D.灾害救援2、激光器的构成一般由(a )组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料D. 电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时,引起的能量衰减与(abcd )有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B.空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D.空气中分子组成和含量4、2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于( a )A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好5、激光调制器主要有(abc )A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与(ac )有关A.外加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有(cd )A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光强调制8、光电探测器有(abc )A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件9、CCD 摄像器件的信息是靠( b )存储A.载流子B.电荷C.电子D.声子10、LCD显示器,可以分为(abcd )A. TN型B. STN型C. TFT型D. DSTN型二、判断题(20分,2分/题,对用“√”、错用“×”标记)11、世界上第一台激光器是固体激光器。
( T )12、在辐射度学中,辐射能量Q 是基本的能量单位,用J(焦耳)来度量。
( T )13、在声光晶体中,超声场作用像一个光学的“相位光栅”,其光栅常数等于光波波长λ。
( F )14、在磁光晶体中,当磁化强度较弱时,旋光率α 与外加磁场强度是成正比关系。
2013-2014-2光电传感技术A卷答案
西南科技大学2013-2014-2学期《光电传感技术》本科期末考试试卷(A卷)参考答案及评分细则课程代码163990720命题单位理学院:专业物理教研室一、单项选择题(每题2分,共20分)1-5:BCDBC6-10:ADCAB二、填空题(共30分,每题1.5分)1、光电倍增管或PMT2、短波3、雪崩光电二极管(雪崩光敏二极管);光敏晶体管(光电晶体管、三极管);光电倍增管(PMT)三者之二即可得分。
4、辐射通量;瓦(W);发光强度;坎德拉(cd)。
5、测量光电池;太阳能光电池6、本征吸收;杂质吸收7、系统误差、随机误差、粗大误差8、存储;转移9、硫化镉(CdS)10、2~2.6;3~5三、判断题(每题2分,共20分)1、×2、√3、×4、√5、√6、√7、×8、√9、×10、×四、简答题1、(4分)锁相放大器是以相关检测技术为基础,利用互相关的原理设计的一种同步相干检测仪。
它是一种对检测信号和参考信号进行相关运算的电子设备,利用参考信号频率与输入信号频率相关,与噪声频率不相关,从而从噪声中提取有用信号。
(答出相关检测即可给全分)2、(5分)答:LED 是利用注入有源区的载流子自发辐射复合发光(2分);LD 是受激辐射复合发光(2分);LD 光源的相干性好(1分)。
3、(6分)光电倍增管主要由光入射窗、光电阴极、电子光学系统、倍增极和阳极等部分组成。
(2分)①光射入窗口;(1分)②光子能量高于光电发射阈值,光电子从光阴极发射;(1分)③光电子被电场加速和电子光学系统聚集,击打到倍增极上,在倍增极电子通过二次发射发生倍增。
二次发射在每个后续的倍增极上重复;(1分)④阳极接收到放大的电子,阳极电流将在负载上产生压降,形成输出电压。
(1分)五、计算题(共15分)1、40.71e e I mA R -==(1分)166bb p e U R k I -==Ω(2分)284bb p e U R k I -==Ω(1分)lg 6lg 40.59lg80lg 40γ-==-(2分)375bb p e U R k I -==Ω(1分)3lg 6lg 5lg lg 40 1.7360.59E -=+=,354.45lx E=(3分)2、t σ===0.5301O C =0.6O C %1000909.5305301.0%100⨯=⨯=t E tσ=0.1000017%=0.11%530.10.6()0.11(%)o t C E ⎧=±⎨=⎩()(100%)x x x x E x σσ=±⎧⎪⇒⎨=⎪⎩单位=530.0909O C =530.1O C 11ni i t t n ==∑(每个计算公式和答案各1分)。
传感器与检测技术A卷答案
2010—2011 学年第一学期机电工程系08电气自动化专业《传感器与检测技术》课程期末试卷A卷答案一、填空题(本大题30空,每空1分,共30分)1.敏感栅、基片和覆盖层、引线。
2. 灵敏度、线性度、迟滞和重复性。
3. 绝对误差∆、相对误差δ、引用误差γ、基本误差、附加误差。
4.电阻体、绝缘体、保护套管和接线盒。
5. 敏感元件、转换元件、转换电路6. 系统误差、随机误差和粗大误差。
7._线圈、铁心和衔铁。
8.补偿导线、冷端温度校正法和冰浴法、补偿电桥法。
二、名词解释(共4小题;每小题5分,共20分)9.热电效应答:两种不同的金属互相接触时,由于不同金属内自由电子的密度不同,在两金属A和B的接触点处会发生自由电子的扩散现象。
自由电子将从密度大的金属A扩散到密度小的金属B,使A失去电子带正电,B得到电子带负电,从而产生热电势。
10.频率响应特性答:频率响应特性是指将频率不同的而幅值相等的正弦信号输入传感器,其输入正弦信号的幅值,相位与频率之间的关系。
频率响应特性常用的评定指标有:ω。
通频带BW,时间常数T,固有频率11.涡流效应答:金属导体置于变化着的磁场中,导体内就会产生感应电流,这种电流像水中漩涡那样在导体内转圈,所以称之为电涡流或涡流,这种现象就称为涡流效应。
电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而使产生磁场的线圈阻抗发生变化。
12.光电效应答:光电效应分为内光电效应和外光电效应。
在光线照射时,物体的导电性能发生改变的现象称为内光电效应,如光电二极管、光敏电阻等;在光线照射时,物体内的电子逸出物体表面的现象称为外光电效应,如光电管、光电倍增管等。
三、简答题(共3小题,每题10分,共30分)13.简述霍尔电动势产生的原理。
答:1879年霍尔发现:在通有电流的金属板上加一个强磁场,当电流方向与磁场方向垂直时在与电流和磁场都垂直的金属板的两表面间出现电动势差,这个现象称为霍尔效应,这个电动势差称为霍尔电动势,其成因可用带电粒子在磁场中所受到的洛仑兹力来解释。
最新传感器与检测技术A卷及答案
锡林郭勒职业学院多伦分院2016级机电一体化专业(班)《传感器与检测技术》考试题(A卷)2017—2018学年第一学期闭卷 120分钟一、填空题(每小题2分,共20分)1、测量技术是以研究检测系统中的(信息的提取)(信息的转换)以及(信息的处理)的理论与技术为主要内容的一门应用技术学科。
2、差动式电容传感器比单一式电容传感器,不仅其灵敏度提高(1倍),而且非线性误差可以减小(1个数量级)。
3、电感式传感器是利用(磁路磁阻)变化,引起传感器线圈的(自感)和线圈间的(互感)变化来实现非电量电测的一种装置。
4、成块的金属置于(交变磁场)中,金属体内要产生感应电流,这种电流在金属体内是自行闭合的,这种现象称为(电涡流效应)。
5、晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比,上述这种现象称为(正压电效应);当在电介质的极化方向上施加电厂时,这些电介质会发生形变;外电场撤离,变形也随着消失,这种现象称为(逆压电效应)。
6、7、压电材料是有极性的,所以压电元件的连接方式有两种是(串联)和(并联)。
8、光敏二极管在电路中一般是处于反向工作状态,在不受光照射时,光敏二极管处于(截止)状态;受光照射时,光敏二极管处于(导通)状态。
9、光电式传感器一般都由(光源)(光学通路)和(光电元件)三个部分组成。
10、光电倍增管是基于(外光电效应)和(二次电子发射)的电子真空器件,它在(弱光)的光度测量方面得到了广泛的应用。
11、光栅光学系统是由光源、透镜(主光栅)(指示光栅)和光电元件构成的,而(光栅)是光栅光学系统的主要元件。
二、单项选择题(每小题2分,共30分)1、2、以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是( D )A.应变式传感器B.速度传感器C.化学性传感器D.能量控制型传感器2、3、通常在相同条件下,多次测量同一量时,误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变是,按某种规律而变化的误差称为( B )A.随机误差B.系统误差C.影响误差D.固有误差3、下列( D )不是产生系统误差的条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
西南科技大学2013-2014-2学期
《光电传感技术》本科期末考试试卷(A卷)
参考答案及评分细则
课程代码163990720命题单位理学院:专业物理教研室
一、单项选择题(每题2分,共20分)
1-5:BCDBC6-10:ADCAB
二、填空题(共30分,每题1.5分)
1、光电倍增管或PMT
2、短波
3、雪崩光电二极管(雪崩光敏二极管);光敏晶体管(光电晶体管、三极管);光电倍增管(PMT)三者之二即可得分。
4、辐射通量;瓦(W);发光强度;坎德拉(cd)。
5、测量光电池;太阳能光电池
6、本征吸收;杂质吸收
7、系统误差、随机误差、粗大误差
8、存储;转移
9、硫化镉(CdS)
10、2~2.6;3~5
三、判断题(每题2分,共20分)
1、×
2、√
3、×
4、√
5、√
6、√
7、×
8、√
9、×10、×
四、简答题
1、(4分)
锁相放大器是以相关检测技术为基础,利用互相关的原理设计的一种同步相干检测仪。
它是一种对检测信号和参考信号进行相关运算的电子设备,利用参考信号频率与输入信号频率相关,与噪声频率不相关,从而从噪声中提取有用信号。
(答出相关检测即可给全分)
2、(5分)
答:LED 是利用注入有源区的载流子自发辐射复合发光(2分);LD 是受激辐射复合发光(2分);LD 光源的相干性好(1分)。
3、(6分)
光电倍增管主要由光入射窗、光电阴极、电子光学系统、倍增极和阳极等部分组成。
(2分)①光射入窗口;(1分)②光子能量高于光电发射阈值,光电子从光阴极发射;(1分)③光电子被电场加速和电子光学系统聚集,击打到倍增极上,在倍增极电子通过二次发射发生倍增。
二次发射在每个后续的倍增极上重复;(1分)④阳极接收到放大的电子,阳极电流将在负载上产生压降,形成输出电压。
(1分)
五、计算题(共15分)
1、40.71e e I mA R -==(1分)166bb p e U R k I -==Ω(2分)284bb p e U R k I -==Ω(1分)lg 6lg 40.59lg80lg 40
γ-==-(2分)375bb p e U R k I -==Ω(1分)3lg 6lg 5lg lg 40 1.7360.59
E -=+=,354.45lx E
=(3分)
2、t σ===0.5301O C =0.6O C %1000909
.5305301.0%100⨯=⨯=t E t
σ=0.1000017%=0.11%530.10.6()0.11(%)o t C E ⎧=±⎨=⎩()(100%)x x x x E x σσ=±⎧⎪⇒⎨=⎪⎩
单位=530.0909O C =530.1O C 1
1n
i i t t n ==∑(每个计算公式和答案各1分)。