模拟试卷一答案及评分标准[001]
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V
三、简答题
（本大题 40 分，每题 5 分）
M百度文库
的关系。
（2 分）
⑵ 相对湿度是气体的绝对湿度 v 与在同一温度下， 水蒸汽已达到饱和的气体的绝对湿度 w
个人资料整理，仅供个人学习使用
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔。
式中 e1 －非线性误差（线性度） ， max －最大非线性绝对误差， YF S －输出满量程 8、说明光点式传感器的两种效应，并举例说明基于两种效应的光电器件。 ①外光电效应（或称光电子发射效应） 有光电管、光电倍增管
（3 分）
②内光电效应（或称光电导效应） ，分为结光电效应及光生伏特效应。结光电效应有光敏电阻；光生伏特效应 有光电池、光敏二极管、光敏晶体管。
四、计算题
（本大题 20 分，每题 10 分）
1、一应变片的电阻 R0 120 ， K 2.05 ，用作应变为 800m / m 的传感元件。 试求： （1） R 与 R / R0 （2）若电源电压 E 5V ，求其惠斯通测量电桥的非平衡输出电压 U 0 ？
温度误差有两个原因： C 频率越高，其光子能量越小 D 频率越低，其光子能量越小 10.一个热电偶产生的热电势为 E0 ，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开 ⑴温度变化引起敏感栅电阻变化而产生附加应变 （1 分） 6.光敏二极管工作时，其上 B . 的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 D . ⑵试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变 （1 分） A 加正向电压 B 加反向电压 A 增加 B 减小 温度补偿方法基本上分为桥式补偿，应变片自补偿、热敏电阻补偿法等 （1 分） C 不需加电压 D 加正向、反向电压都可以 5、如何表示大气的绝对湿度和相对湿度。 C 增加或减小不能确定 D 不变 ⑴ 绝对湿度表示单位体积空气里所含水汽的质量，其表达式为 V (2 分) V 1、如何表示传感器的静态数学模型和动态数学模型? 各自表示的含义是什么. 1/2 可用幂指数多项式来表示传感器的静态模型，它反映了在静态信号的作用下，传感器的输出量与输入量间 式中: －被测空气的绝对湿度； M －被测空气中水汽的质量； V －被测空气的体积
U0 1 R 1 E 0.00164 5 0.00205 V ＝2.05 mV 4 R0 4
（5 分）
2、画图说明热点式传感器回路总电势分析过程，并分析温差电势及接触电势产生原因。 解：如图所示： eA(T,T0) A 由导体材料 A、B 组成的闭合回路，其接点温度分别 eAB(T) 为 T、T0,如果 T＞T0，则必存在着两个接触电势和两 T 个温差电势，回路总电势：
解： 由应变电阻片的灵敏系数 K
R / R0
x
这里
x 800m / m ， K 2.05 R0 120 ，
（3 分） （2 分）
则得到 R K x R0 2.05 800106 120 0.1968
R / R0 0.1968/ 120 0.00164
二、单项选择题
1 光敏元件中 A 光敏电阻 B
(本大题 20 分，每题 2 分)
是直接输出电压的. C 光敏晶体管 D 光导纤维 A
B 光电池
2 下列电容式传感器中,输出特性属于非线性的是 A 变间隙型电容式传感器
B 变面积式电容传感器
模 拟 试 卷 一 答 案 及 评 分 标 准 7. 一个热电偶产生的热电势为 E 0 ，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开的 C 变介电常数式电容传感器 D 上述都不是 3、变间隙平行板电容式传感器的基本特性什么情况下可看成是线性的?其非线性误差是多少? 3 利用热电偶测温时，只有在D C 冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 . 条件下才能进行. 变间隙平行板电容式传感器的基本特性在 d / d 0 <<1 时 ，可以看成是线性的； （3 分） A 分别保持热电偶两端温度恒定 B 保持热电偶两端温差恒定 A 增加 B 减小 保持热电偶冷端温度恒定 C 增加或减小不能确定 C 非线性误差为 D 不变 d / d 0 D 保持热电偶热端温度恒定 （2 分）
授 课 4 4、试述电阻应变片的温度误差概念、产生原因及常用补偿办法 在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于 D . ? 8.下列金属应变片中具有较明显的横向效应的是 C . 专业班级： 应变片由于温度变化将引起的电阻变化，与试件应变所造成的电阻变化几乎有相同的数量 A 外光电效应C 丝绕式应变片 B 光生伏打效应 C 光电子发射效应 D 光电导效应 A 箔式应变片 B 半导体应变片 D 短接式应变片 级，如果不采取必要的措施克服温度的影响，测量精度无法保证，由此引入的误差为温度误差． 5 单色光的波长越短，它的 D A . 9.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 A 频率越高，其光子能量越大 B 光生伏打效应 C 光电子发射效应 频率越低，其光子能量越大 DB 光电导效应 （2 分）
2、传感器的动态特性是指传感器测量 动态信号 时，其 传感器 对 激励 3、热电偶回路的热电势有 温差电势 和 接触电势 组成。
4、电阻应变片的测量电路采用差动电桥时，不仅可以消除 非线性误差 ， 同时还能起到 温度补偿 的作用。 5、 电容式传感器按结构原理分有三种类型 变面积型 、 变间隙型 和 变介电常数型 6、 常用的湿度传感器有三大类电解质系、半导体及陶瓷系和有机物及高分子聚合物系 7、电阻应变片由 敏感栅 、基片、覆盖层和 8、螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于 不为零，称它为 零点残余电压 . 引线 等部分组成。 中间平衡位置 时，输出电压应该为零.实际 。
个人资料整理，仅供个人学习使用
模
拟 试 卷 一 答 案 及 评 分 标 准
一、填空题 （本大题 20 分，每空 1 分）
1、由于压电传感器的基片主要有 压电晶体 和 压电陶瓷 两种类型，它们一般具有较大的介电 授 课 专业班级： 常数，电极间的距离也不大，所以压电传感器可以等效为一只 电容器 。 的响应特性。
三、简答题
（本大题 40 分，每题 5 分）
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的关系。
（2 分）
⑵ 相对湿度是气体的绝对湿度 v 与在同一温度下， 水蒸汽已达到饱和的气体的绝对湿度 w
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矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔。
式中 e1 －非线性误差（线性度） ， max －最大非线性绝对误差， YF S －输出满量程 8、说明光点式传感器的两种效应，并举例说明基于两种效应的光电器件。 ①外光电效应（或称光电子发射效应） 有光电管、光电倍增管
（3 分）
②内光电效应（或称光电导效应） ，分为结光电效应及光生伏特效应。结光电效应有光敏电阻；光生伏特效应 有光电池、光敏二极管、光敏晶体管。
四、计算题
（本大题 20 分，每题 10 分）
1、一应变片的电阻 R0 120 ， K 2.05 ，用作应变为 800m / m 的传感元件。 试求： （1） R 与 R / R0 （2）若电源电压 E 5V ，求其惠斯通测量电桥的非平衡输出电压 U 0 ？
温度误差有两个原因： C 频率越高，其光子能量越小 D 频率越低，其光子能量越小 10.一个热电偶产生的热电势为 E0 ，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开 ⑴温度变化引起敏感栅电阻变化而产生附加应变 （1 分） 6.光敏二极管工作时，其上 B . 的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 D . ⑵试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变 （1 分） A 加正向电压 B 加反向电压 A 增加 B 减小 温度补偿方法基本上分为桥式补偿，应变片自补偿、热敏电阻补偿法等 （1 分） C 不需加电压 D 加正向、反向电压都可以 5、如何表示大气的绝对湿度和相对湿度。 C 增加或减小不能确定 D 不变 ⑴ 绝对湿度表示单位体积空气里所含水汽的质量，其表达式为 V (2 分) V 1、如何表示传感器的静态数学模型和动态数学模型? 各自表示的含义是什么. 1/2 可用幂指数多项式来表示传感器的静态模型，它反映了在静态信号的作用下，传感器的输出量与输入量间 式中: －被测空气的绝对湿度； M －被测空气中水汽的质量； V －被测空气的体积
U0 1 R 1 E 0.00164 5 0.00205 V ＝2.05 mV 4 R0 4
（5 分）
2、画图说明热点式传感器回路总电势分析过程，并分析温差电势及接触电势产生原因。 解：如图所示： eA(T,T0) A 由导体材料 A、B 组成的闭合回路，其接点温度分别 eAB(T) 为 T、T0,如果 T＞T0，则必存在着两个接触电势和两 T 个温差电势，回路总电势：
解： 由应变电阻片的灵敏系数 K
R / R0
x
这里
x 800m / m ， K 2.05 R0 120 ，
（3 分） （2 分）
则得到 R K x R0 2.05 800106 120 0.1968
R / R0 0.1968/ 120 0.00164
二、单项选择题
1 光敏元件中 A 光敏电阻 B
(本大题 20 分，每题 2 分)
是直接输出电压的. C 光敏晶体管 D 光导纤维 A
B 光电池
2 下列电容式传感器中,输出特性属于非线性的是 A 变间隙型电容式传感器
B 变面积式电容传感器
模 拟 试 卷 一 答 案 及 评 分 标 准 7. 一个热电偶产生的热电势为 E 0 ，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开的 C 变介电常数式电容传感器 D 上述都不是 3、变间隙平行板电容式传感器的基本特性什么情况下可看成是线性的?其非线性误差是多少? 3 利用热电偶测温时，只有在D C 冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 . 条件下才能进行. 变间隙平行板电容式传感器的基本特性在 d / d 0 <<1 时 ，可以看成是线性的； （3 分） A 分别保持热电偶两端温度恒定 B 保持热电偶两端温差恒定 A 增加 B 减小 保持热电偶冷端温度恒定 C 增加或减小不能确定 C 非线性误差为 D 不变 d / d 0 D 保持热电偶热端温度恒定 （2 分）
授 课 4 4、试述电阻应变片的温度误差概念、产生原因及常用补偿办法 在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于 D . ? 8.下列金属应变片中具有较明显的横向效应的是 C . 专业班级： 应变片由于温度变化将引起的电阻变化，与试件应变所造成的电阻变化几乎有相同的数量 A 外光电效应C 丝绕式应变片 B 光生伏打效应 C 光电子发射效应 D 光电导效应 A 箔式应变片 B 半导体应变片 D 短接式应变片 级，如果不采取必要的措施克服温度的影响，测量精度无法保证，由此引入的误差为温度误差． 5 单色光的波长越短，它的 D A . 9.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 A 频率越高，其光子能量越大 B 光生伏打效应 C 光电子发射效应 频率越低，其光子能量越大 DB 光电导效应 （2 分）
2、传感器的动态特性是指传感器测量 动态信号 时，其 传感器 对 激励 3、热电偶回路的热电势有 温差电势 和 接触电势 组成。
4、电阻应变片的测量电路采用差动电桥时，不仅可以消除 非线性误差 ， 同时还能起到 温度补偿 的作用。 5、 电容式传感器按结构原理分有三种类型 变面积型 、 变间隙型 和 变介电常数型 6、 常用的湿度传感器有三大类电解质系、半导体及陶瓷系和有机物及高分子聚合物系 7、电阻应变片由 敏感栅 、基片、覆盖层和 8、螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于 不为零，称它为 零点残余电压 . 引线 等部分组成。 中间平衡位置 时，输出电压应该为零.实际 。
个人资料整理，仅供个人学习使用
模
拟 试 卷 一 答 案 及 评 分 标 准
一、填空题 （本大题 20 分，每空 1 分）
1、由于压电传感器的基片主要有 压电晶体 和 压电陶瓷 两种类型，它们一般具有较大的介电 授 课 专业班级： 常数，电极间的距离也不大，所以压电传感器可以等效为一只 电容器 。 的响应特性。