传感器与检测技术试卷2与答案

《传感器与检测技术》试题

班级________________ 学号________ 成绩

一、填空：（20分）

1、测量系统的静态特性指标主要有________________________________

____________________________ 。（2 分）

2、霍尔元件灵敏度的物理意义是________________________________

____________________________ 。（2 分）

3、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面

后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下______________

效应,这类元件有__________________________________ ;第二类是利用在

光线作用下____________________________________________ 效应，这类

元件有____________________________________________ ；第三类是利用

在光线作用下____________________________________ 效应，这类元件

有______________________ 。

4、 _____________________________ 热电偶所产生的热电势是电势和电势组成的，

其表达式为Eab（T, To） = ____________ 。在热电偶温度补偿中补偿

导线法（即冷端延长线法）是在_____________ 和___________ 之间，接

入___________ ，它的作用_______________________ 。

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，

其部产生机械压力，从而引起________________________ ，这种现象称

为__________________ 。相反，某些铁磁物质在外界磁场的作用下会

产生______________________ ，这种现象称为___________ 。（2分）

6. 变气隙式自感法感器，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）

9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为Xmax,其总电阻为

Rmax它的滑臂间的阻值可以用Rx =（①Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax③Xmax/XRmax④X/XmaxRmsj X来计算，其中阻灵敏度Rr=（① 2p （b+h）/At, ② 2pAt/b+h, ③ 2A（b+b）/pt, ④ 2Atp（b+h））。（4分）

二、用镍铬-镍硅势电偶测量某低温箱温度，把热电偶直接与电位差计相连接。在某时刻，从电位差计测得热电热为-1.19mv，此时电位

差计所处的环境温度为15C,试求该时刻温箱的温度是多少度？（20分）

镍铬-镍硅热电偶分度表

三、什么是系统误差？产生系统误差的原因是什么？如何发现系统误

差？减少系统误差有哪几种方法？（20分）

四、下面是热电阻测量电路，试说明电路工作原理并计算（5分）

1. 已知Rt是PtIOO铂电阻，且其测量温度为T=50C，试计算出Rt 的值和Ra的值（10

分）

2. 电路中已知R、R、R3和E,试计算电桥的输出电压V。（5分）

R

E

R

R (a)

8-2

VA

《传感器与检测技术》试题

其中(R=10K Q, F 2=5K Q, F 3=10K Q, E=5伏)

五、请设计一温度传感器，写出它的等效电路和测量电路，分析其工 作原理，计算公式，并说明如何提高传感器的灵敏度和抗干扰性能?

(20 分)

班级

学号 _______ 成绩

、填空：（20

分） ”k 答案

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的大小。（2分）

3. 光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是

利U 用在光线作用下使材料部电阻率改变的光电效应，这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池、光电仪表。

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）=k（T T°）In业T0（A B M T。

e N B

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