传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)
传感器期末考试试题及答案
有 InSb,Hg0.8Cd0.2Te 等材料。
3.在用光开关检测物体的系统中,指出输出电压的时间波形。(5 分) 答:光进入受光器输出电压为 0V,光不进入,输出 6V,所以右图为所示波形。 4.由光电二极管二维阵列组成面型传感器进行图像检测,对图像的分辨率由光电二极 管的个数决定,试说明理由。(5 分) 答:面型传感器由许多销的单元构成二维平面,其中每一个小单元都是一个光电二极 管,称为像素。用面型传感器测量物体的形状所得的图像的分辨率最高只能是一个像 素。如果所测得图像长为 l ,对应 N 个像素,分辨率为 l/N。假设 N 为 200,则分辨 率最高只能使 1/200。 5.高温加热的钢板为红色,当温度继续升高时变为白色,试说明原因。(5 分) 答:与温度相对应,物体放射出具有一定波长分布的光,高温时,所有波长的能量增 大,波长分布的峰值向短波长方向移动。对应于黑体的波长分布可由普朗克分布规则 求得。1000。C 的钢板,波长分布的峰值在近红外区域,发出的光波长在 0.6μm 以 上,属于可视光的红光区域,因此看到的光呈现红色。温度升高使得波长分布的峰值 向短波方向移动。可视光的短波成分增加,可视光所有波长成分混合使钢板颜色接近 白色。 6.试举坑内甲烷气体量传感器的例子。(5 分)试举工厂排水污浊监视用传感器的例 子。试举汽车排气成分调整用传感器的例子。 答:接触燃烧式气体传感器。氧气传感器。氧气气体传感器。 7.已知某压力传感器的测定范围为 0~10000Pa,输入特性表示为 y=10(x0.00007x2+2000)请问这种传感器能使用吗?(5 分) 答:dy/dx=1-0.00014x。微分值在 x<7143Pa 时为正,x>7143Pa 时为负,故不能使 用。 8.某 CO2 气体传感器在 20。C,浓度范围为 0~100ppm 时的输入特性表示为 Rx=x+250(kΩ), 用差动法回答以下问题(其中 R1=10MΩ,E=2V): (15 分)
工业大学电器工程及其自动化专业传感器原理及其应用期末考试试卷及答案
传感器原理及其应用期末考试试卷一、简答题(30分,6分/题)1. 传感器的定义和组成框图.画出自动控制系统原理框图并指明传感器在系统中的位置和作用。
答:传感器是能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传感器。
通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的转换元件以及相应的信号调节转换电路组成。
传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即检测与控制之首。
传感器是感知、获取与检测信息的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号,其作用与地位特别重要。
2. 从传感器的静态特性和动态特性考虑,详述如何选用传感器。
答:考虑传感器的静态特性的主要指标,选用线性度大、迟滞小、重复性好、分辨力强、稳定性高、抗干扰稳定性高的传感器。
考虑动态特性,所选的传感器应能很好的追随输入量的快速变化,即具有很短的暂态响应时间或者应具有很宽的频率响应特性。
3. 直流电桥和交流电桥有何区别?直流电桥的平衡条件是什么?应变片式电阻传感器、自感式、互感式、涡流式、电容式、热电阻式传感器分别可采用哪种电桥作为测量电路?答:根据电源不同分为直流和交流电桥。
直流电桥优点:高稳定度直流电源容易获得,电桥平衡电路简单,传感器至测量仪表的连接导线分布参数影响小。
但是后续要采用直流放大器,容易产生零点漂移,线路也较复杂。
交流电桥在这些方面都有改进。
直流电桥平衡条件:R1/R2=R3/R4,R1R4=R2R3。
4. 光电效应可分为哪三种类型,简单说明其原理并分别列出以之为基础的光电传感器。
答:当用光照射物体时,物体受到一连串具有能量的光子的轰击,于是物体材料中的电子吸收光子能量而发生相应的电效应(如电阻率变化、发射电子或产生电动势等)。
这种现象称为光电效应。
光电传感器的工作原理是基于物质的光电效应,目前所利用的光电效应大致有三大类:第一类是利用在光线作用下材料中电子溢出表面的现象,即外光电效应,光电管以及光电倍增管传感器属于这一类;第二类是利用在光线作用下材料电阻率发生改变的现象,即内光电效应。
传感器原理、技术与应用考试试题与答案
传感器原理、技术与应用考试试题一、选择题1. 磁致伸缩材料是一种同时兼具正、逆磁一机械耦合特性的功能材料,当受到外加()作用时,便会产生弹性形变。
[单选题]应力温度电场磁场√2. 纳米技术的中级目标是把纳米粉体制成敏感体,形成敏感体的关键工艺是:() [单选题]纳米粉体的制备成型和烧结√烧结和装配成型和装配3. 下列()是典型的高分子离子选择膜。
[单选题]SiO2聚苯胺可塑性聚氯乙烯膜√聚吡咯4. 许多含有离子单体成分或无机盐成分的有机高分子材料可以展示出()导电性,因而它们分别称为高分子电解质和聚合高分子电解质。
[单选题]电子空穴离子√中子5. 电量型传感器输出量为电量,即电压、()、电荷等。
[单选题]电阻电流√脉冲频率6. 使用传感器图形符号时,表示被测量的限定符号应写在() [单选题]正方形中正方形旁三角形内√引线旁7. 传感器的代号依次为() [单选题]主称,转换原理,被测量,序号主称,被测量,序号,转换原理序号,主称,被测量,转换原理主称,被测量,转换原理,序号√8. 能将力、力矩、压力、温度等物理量变换成位移、转角或应变的弹性元件,称为()元件。
[单选题] 温度敏感湿度敏感惰性敏感9. 传感器的线性度、迟滞、重复性、分辨率、稳定性等为()。
[单选题]动态特性静态特性√动态响应静态响应10. 电桥式位移传感器灵敏度计算中还要考虑单位电源的作用。
如若电源电压为10V,则位移传感器在位移变化1mm时输出电压变化有300mV,则其灵敏度为()。
[单选题]300mV/mm√30mV/mm3000mV/mm3mV/mm11. 对具有电压输出和电流输出的传感器接口电路对输入阻抗的要求是()。
[单选题]电压输出的要高阻抗,电流输出的要低阻抗√电压输出的要低阻抗,电流输出的要高阻抗都要高阻抗都要低阻抗12. 传感器是利用多种物理效应、()以及生物效应实现非电量转换的装置。
[单选题]热效应光电效应化学效应√13. ()信号方式采用闭环式传感器结构。
《传感器原理及其应用》期末考试
《传感器原理及其应⽤》期末考试⽬录《传感器原理及其应⽤》期末考试题库⼀、填空题(每空⼀分)1、依据传感器的⼯作原理,传感器分为 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、扩展型、外延型 等。
3、光电式传感器是将光信号转化为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为 内光电效应、外光电效应、热释电效应 三种。
4、光电流与暗电流的差称为 光电流 。
5、光电管的⼯作点应选在 光电流 与 阳极电压 ⽆关的饱和区域内。
6、⾦属丝应变传感器设计过程中为了减⼩横向效应,可以采⽤ 直线栅式应变计 和 箔式应变计 结构。
7、反射式光纤位移传感器 在 位移 - 输出曲线的前坡呈 线性 关系,在后坡与 距离的平⽅成反⽐ 关系。
8、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。
9、画出达林顿光电三极管内部接线⽅式:略10、灵敏度是描述传感器的 输出量 与 输⼊量 敏感程度的特性参数,其定义为:传感器 输出量的变化值 与相应的 被测量变化值 之⽐,⽤公式表⽰为:k(x) = Δy/Δx 。
11、线性度是指传感器的 输出量 与 输⼊量 之间是否保持理想线性特性的⼀种度量。
按照所依据的基准线不同,线性度分为 理论线性度、 端基线性度、 独⽴线性度 、 最⼩⼆乘法线性度 等。
最常⽤的是 最⼩⼆乘法线性度 。
12、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。
13、利⽤热效应的光电传感器包含 光---热 、热---电 两个阶段的信息变换过程。
14、应变传感器的设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度的补偿⽅法有 电桥补偿法、 计算机补偿法、 应变计补偿法、 热敏电阻补偿法 。
15、应变传感器⼀般是由 电阻应变⽚ 和 测量电路 两部分组成。
16、传感器的静态特性有 灵敏度、 线性度、 迟滞、 稳定性、 灵敏度界限 。
17、 在光照射条件下,电⼦逸出物体表⾯向外发射的现象称为 外光电效应 ,⼊射光改变物质导电率的物理现象称为 内光电效应 。
传感器期末考试题及答案
传感器期末考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器按输出信号的性质可以分为哪两类?A. 模拟式和数字式B. 有线式和无线式C. 接触式和非接触式D. 静态式和动态式答案:A2. 温度传感器中,哪种类型不适合测量低温环境?A. 热电偶B. 热敏电阻C. 铂电阻D. 半导体温度传感器答案:A3. 光电传感器中,光电管和光电晶体管的主要区别是什么?A. 灵敏度不同B. 响应速度不同C. 光电管是主动光电元件,光电晶体管是被动光电元件D. 光电管是被动光电元件,光电晶体管是主动光电元件答案:C4. 霍尔传感器的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 磁电效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案:C5. 下列哪种传感器不适用于测量压力?A. 压电式压力传感器B. 电容式压力传感器C. 应变式压力传感器D. 温度传感器答案:D6. 光纤传感器中,哪种类型的传感器主要用于测量温度?A. 强度调制型B. 相位调制型C. 偏振调制型D. 波长调制型答案:D7. 超声波传感器的工作原理是什么?A. 利用超声波的反射特性B. 利用超声波的折射特性C. 利用超声波的散射特性D. 利用超声波的衍射特性答案:A8. 电容式传感器的测量范围通常受到哪些因素的影响?A. 电极面积和介电常数B. 电极面积和电极间距C. 电极间距和介电常数D. 电极面积和电极材料答案:B9. 哪种传感器不适合用于测量大范围的位移?A. 电感式位移传感器B. 电容式位移传感器C. 光电式位移传感器D. 应变式位移传感器答案:D10. 红外传感器的主要应用领域是什么?A. 温度测量B. 速度测量C. 距离测量D. 压力测量答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 传感器的主要性能指标包括哪些?A. 灵敏度B. 稳定性C. 响应时间D. 精度E. 线性度答案:ABCDE2. 下列哪些因素会影响传感器的精度?A. 环境温度B. 电源电压波动C. 传感器老化D. 测量方法E. 传感器的安装位置答案:ABCDE3. 光纤传感器的优点包括哪些?A. 抗电磁干扰能力强B. 体积小、重量轻C. 灵敏度高D. 传输距离远E. 成本低答案:ABD4. 光电传感器的应用领域包括哪些?A. 物体检测B. 速度测量C. 温度测量D. 距离测量E. 光通信答案:ABDE5. 超声波传感器在工业自动化中的应用包括哪些?A. 流体位测量B. 物体检测C. 距离测量D. 速度测量E. 厚度测量答案:ABCDE三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述传感器的定义及其作用。
传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)
传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1传感器原理及应用一、单项选择题(每题2分.共40分)1、热电偶的最基本组成部分是( )。
A、热电极B、保护管C、绝缘管D、接线盒2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括( )。
A、补偿导线法B、电桥补偿法C、冷端恒温法D、差动放大法3、热电偶测量温度时( )。
A、需加正向电压B、需加反向电压C、加正向、反向电压都可以D、不需加电压4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪个基本定律( )。
A、中间导体定律B、中间温度定律C、标准电极定律D、均质导体定律5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要()。
A、必须使用两种不同的金属材料;B、热电偶的两端温度必须不同;C、热电偶的冷端温度一定要是零;D、热电偶的冷端温度没有固定要求。
6、下列关于测温传感器的选择中合适的是()。
A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器;B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器;C、要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器;D、没有固定要求。
7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( )。
A、接线方便B、减小引线电阻变化产生的测量误差C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响D、减小桥路中电源对热电阻的影响8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了()。
A、动量守恒;B、能量守恒;C、机械能守恒;D、电荷量守恒;9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( )。
A、光电管B、光敏电阻C、光电倍增管D、光电池10、构成CCD的基本单元是( )。
A、 P型硅B、PN结C、光敏二极管D、MOS电容器11、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是( )。
A、光敏二极管的光电流很小,光敏晶体管的光电流则较大B、光敏二极管与光敏晶体管的暗电流相差不大C、工作频率较高时,应选用光敏二极管;工作频率较低时,应选用光敏晶体管D、光敏二极管的线性特性较差,而光敏晶体管有很好的线性特性12、制作霍尔元件最合适的材料是()。
传感器原理及应用期末考试试题库含答案
一:填空题(每空1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.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.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.光电流与暗电流之差称为光电流。
5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。
6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应,可采用直线栅式应变计和箔式应变计结构。
7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系,在后坡区与距离的平方成反比关系。
8.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。
9.画出达林顿光电三极管内部接线方式:U C E10.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。
其定义为:传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,用公式表示k(x)=Δy/Δx 。
11.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量。
按照所依据的基准之线的不同,线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。
最常用的是最小二乘法线性度。
12.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。
13.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程。
14.应变传感器设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。
15. 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。
16. 传感器的静态特性有 灵敏度 、线性度、灵敏度界限、迟滞差 和稳定性。
17. 在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为 外光电效应 ,入射光强改变物质导电率的物理现象称为 内光电效应 。
18. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管。
19. 光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系,与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。
传感器原理及应用_北京信息科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
传感器原理及应用_北京信息科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.图示装置为电位器式位移传感器,电路中()既是敏感元件,又是转换元件,还是转换电路的一部分。
A.电阻R0B.电阻RC.电压UD.电源E答案:B2.传感器输出标准信号为()。
A.(0-5)V电压B.(1-5)V电压C.(4-20)mA电流D.(20-40)mA电流答案:BC3.理想传感器输出输入呈唯一线性对应关系。
答案:正确4.()是评价传感器静态特性的综合指标。
A.稳定性B.抗干扰性C.精度D.线性度答案:C5.下述()特性属于压电元件。
A.可逆B.无静态输出C.有源D.动态特性好答案:ABD6.如果传感器的输出阻抗高,则带负载能力好。
答案:错误7.示波器等仪器屏幕的背景光通常为黄绿色,利用了人眼的()特性。
A.光电B.伏安C.光谱D.惯性答案:C8.增量式光电编码器用于测量大于360度的角度,不能测量小于360度的角度。
如果测量360度之内的角度,要选用绝对式光电编码器。
答案:错误9.硅光电池利用其短路电流曲线,主要用于()光的测量。
A.可见B.近红外C.远红外D.紫外A10.根据传感器的频率特性,将测试结果用于反馈的充要条件是()。
A.幅频特性为常量B.幅频特性为零C.相频特性为常量D.相频特性为零答案:AD11.二阶传感器的最佳阻尼系数是()。
A.0B.1C.0.707D.0.5答案:C12.制造霍尔元件的理想材料是()。
A.金属B.半导体C.绝缘体D.晶体B13.传感器进行差动连接时,主要有以下功用()。
A.改善非线性B.提高灵敏度C.抗干扰D.抑制共模噪声答案:ABCD14.光子能量与光强无光,外光电效应与光强有关。
答案:正确15.应变片接成全桥后,具有()功能。
A.提高灵敏度B.改善非线性C.抗干扰D.温度补偿答案:BD16.MEMS是指()。
A.智能传感器B.数字传感器C.新型传感器D.微机电系统答案:D17.物联网分为感知层、网络层和应用层,传感器位于感知层,主要作用是识别物体采集信息。
传感器试卷及答案
传感器原理与应用试题答案(一)一填空(在下列括号中填入实适当的词汇,使其原理成立5分)1.用石英晶体制作的压电式传感器中,晶面上产生的电荷与作用在晶面上的压强成正比,而与晶片几何尺寸和面积无关。
2.把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据变压器的基本原理制成的,其次级绕组都用同名端反向形式连接,所以又叫差动变压器式传感器。
3.闭磁路变隙式电感传感器工作时,衔铁与被测物体连接。
当被测物体移动时,引起磁路中气隙尺寸发生相对变化,从而导致圈磁阻的变化。
4.电阻应变片是将被测试件上的应变转换成电阻的传感元件。
5.影响金属导电材料应变灵敏系数K。
的主要因素是导电材料几何尺寸的变化。
评分标准:每填一个空,2.5分,意思相近2分。
二选择题(在选择中挑选合适的答案,使其题意完善每题4分)1.电阻应变片的线路温度补偿方法有(A.B.D )。
A.差动电桥补偿法B.补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法C.补偿线圈补偿法D.恒流源温度补偿电路法2.电阻应变片的初始电阻数值有多种,其中用的最多的是(B)。
A.60ΩB.120ΩC.200ΩD.350Ω3.通常用应变式传感器测量(BCD)。
A.温度B.速度C.加速度D.压力4.当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时,将引起传感器的(B,D)。
A.灵敏度增加B.灵敏度减小C.非统性误差增加D.非线性误差减小5.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于(BD)。
A.外光电效应B.内光电效应C.光电发射D.光导效应评分标准:3\4\5题回答对一个2分,1题(A.B.D)回答对一个2分,两个3分,2题(B)不对没有得分。
三、回答下列问题(每题5分,答出原理3分,说明2分)1.为什么1/2桥能提高灵敏度,减小非线性;利用桥路中相邻臂电阻变化相反,对邻臂电阻变化相同的特点,将两个工作应变片接入电桥的相邻臂,并使它们一个受拉,另一个受压,如图所示,称为半桥差动电桥,半桥差动电桥电路的输出电压为评分标准:说明出划线部分的重点意思得1.5分,回答完整2分E 433221111L U R R R R R R R R R U ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-∆-+∆+∆+=写出平衡条件:1分设平衡时R 1=R 2=R 3=R 4=R , 又ΔR 1=ΔR 2 =ΔR 则得证结论:2分RR U U ∆=2E L可知半桥差动电路不仅没有非线性误差,而且电压灵敏度也比单一应变片工作时提高了一倍。
传感器期末考试试题及答案
传感器期末考试试题及答案传感器期末考试试题及答案一、填空题1.传感器的定义为:能够感知和______的器件称为传感器。
2.传感器的特性有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移和稳定性。
3.传感器的材料和制造工艺对其特性有着重要影响,其中最重要的是______和______。
二、单项选择题1.下列哪个不是传感器的分类方法?() A. 按测量对象性质分类 B. 按测量原理分类 C. 按用途分类 D. 按感头结构分类2.下列哪类传感器可测量压力?() A. 磁性传感器 B. 温度传感器 C. 触点传感器 D. 光电传感器三、判断题1、传感器的迟滞误差是由测量过程中电源的变化引起的。
()2、传感器的漂移是指输出信号随时间变化的不可重复的误差。
()四、简答题1、请简述传感器的定义及其主要作用。
2、请说明传感器的特性和分类,并解释其含义。
3、请阐述传感器的材料和制造工艺对其特性的影响。
五、综合题1、请设计一个用于测量液体温度的传感器,要求该传感器能够在常压下工作,精度为±0.1℃,并能够抵抗化学腐蚀。
请说明选材和制造工艺的方案。
2、请分析在测量压力时,机械式传感器与电子式传感器相比有何优缺点?六、论述题1、论述题:请从应用角度出发,谈谈你对传感器的认识。
传感器题库及答案传感器题库及答案:掌握传感器考试的核心知识随着科技的不断进步,传感器在各个领域的应用越来越广泛。
为了帮助大家更好地掌握传感器相关的知识,本文将介绍一个重要的学习资源——传感器题库及答案。
通过了解和掌握这个题库,大家将能够巩固传感器的理论知识,提升实际应用能力。
一、传感器题库的概念和作用传感器题库是一种收集了大量与传感器相关的试题和答案的资源库。
它包含了各种类型的传感器题目,从基础理论到实际应用,旨在帮助学习者系统地掌握传感器的知识。
此外,通过解答题库中的问题,学习者可以检验自己的理解程度,找出并弥补知识盲点。
二、传感器题库的构成传感器题库通常由以下三个部分构成:1、基础理论题:这类题目主要涉及传感器的原理、特点、分类以及性能指标等基础知识,如“简述传感器的定义及基本组成”等。
《传感器原理与应用》综合练习答案(期末考试)
《传感器原理与应用》综合练习一、填空题1.热电偶中热电势的大小仅与金属的性质、接触点温度有关,而与热电极尺寸、形状及温度分布无关。
2.按热电偶本身结构划分,有普通热电偶、铠装热电偶、微型热电偶。
3.热电偶冷端电桥补偿电路中,当冷端温度变化时,由不平衡电桥提供一个电位差随冷端温度变化的附加电势,使热电偶回路的输出不随冷端温度的变化而改变,达到自动补偿的目的。
4.硒光电池的光谱峰值与人类相近,它的入射光波长与人类正常视觉的也相近,因而应用较广。
5.硅光电池的光电特性中,光照度与其短路电流呈线性关系。
6.压电式传感器的工作原理是基于某些介质材料的压电效应。
7.压电陶瓷是人工制造的多晶体,是由无数细微的电畴组成。
电畴具有自己极化方向。
经过极化过的压电陶瓷才具有压电效应。
8.压电陶瓷的压电常数比石英晶体大得多。
但石英晶体具有很多优点,尤其是其它压电材料无法比的。
9.压电式传感器具有体积小、结构简单等优点,但不能测量频率小的被测量。
特别不能测量静态量。
10.霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受洛伦茨力作用发生位移的结果。
11.霍尔元件是N型半导体制成扁平长方体,扁平边缘的两对侧面各引出一对电极。
一对叫激励电极用于引入激励电流;另一对叫霍尔电极,用于引出霍尔电势。
12.减小霍尔元件温度误差的措施有:(1)利用输入回路的串联电阻减小由输入电阻随温度变化;引起的误差。
(2)激励电极采用恒流源,减小由于灵敏度随温度变化引起的误差。
13.霍尔式传感器基本上包括两部分:一部分是弹性元件,将感受的非电量转换成磁物理量的变化;另一部分是霍尔元件和测量电路。
14.磁电式传感器是利用霍尔效应原理将磁参量转换成感应电动势信号输出。
15.变磁通磁电式传感器,通常将齿轮的齿(槽)作为磁路的一部分。
当齿轮转动时,引起磁路中,线圈感应电动势输出。
16.热敏电阻正是利用半导体的数目随着温度变化而变化的特性制成的热敏感元件。
17.热敏电阻与金属热电阻的差别在于,它是利用半导体的电阻随温度变化阻值变化的特点制成的一种热敏元件。
传感器原理及应用_电子科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
传感器原理及应用_电子科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.影响金属丝材料的应变灵敏系数的主要因素是()答案:金属丝的电阻率变化2.下面哪项是衡量应变片时间稳定性的指标()答案:零漂3.电阻应变片只能作为敏感元件直接用于被测试件的应变测量,不能作为转化元件对其他物理量做间接测量。
答案:错误4.以下不属于接触式测量温度的传感器有()答案:光学高温传感器5.以下关于线性度的理解正确的选项是()答案:拟合直线常用最小二乘法获得6.迟滞特性表明传感器在正反行程期间输出-输入特性曲线不重合的程度。
以下关于迟滞特性的说法不正确的是()答案:迟滞特性不会对传感器的动态特性造成任何影响7.霍尔电势的不等位电势产生的主要原因不包括()答案:激励电极与霍尔电极接触不良,形成非欧姆接触8.下列关于霍尔元件温度补偿的说法正确的是()答案:霍尔元件灵敏系数KH温度补偿的方法有热敏电阻补偿法和双霍尔元件补偿法9.人眼系统敏感最高峰的光的波长是()答案:555 nm10.在采用正弦输入来研究传感器的频域动态特性时,常用和来描述传感器的动态特性,其重要指标是。
(各空用分号分开)答案:幅频特性、相频特性、频带宽度11.静态标定的目的是确定传感器静态特性指标,如、、、.... 。
(四项以上)(各空用分号分开)答案:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移、分辨率12.通常传感器由、、、四部分组成,能把外界转换成电量的器件和装置。
(回答时各空用分号分开)答案:敏感元件、转换元件、信号调节转换电路、信号调理电路、电源、非电量、电量13.想要提高电桥的电压灵敏度Ku,必须提高电源电压,但不受应变计允许功耗的限制。
答案:错误14.产生磁电阻效应的基本机制是磁场改变了导体载流子迁移的路径,致使与外界磁场同方向的电流分量减小,等价于电阻增大。
答案:正确15.磁阻效应为当半导体受到与电流方向垂直的磁场作用时出现电流密度下降、电阻率增大的现象。
传感器技术及应用期末试卷及答案
传感器技术及应用期末试卷及答案传感器技术及应用期末试卷及答案(一) 一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)1、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2、( )又可分为累进性的、周期性的和按复杂规律变化的几种类型。
A 系统误差B 变值系统误差C 恒值系统误差D 随机误差3、改变电感传感器的引线电缆后,( )A不必对整个仪器重新标定B 必须对整个仪器重新调零C 必须对整个仪器重新标定D不必对整个仪器重新调零4、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中( )。
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、以下不属于我国电工仪表中常用的模拟仪表精度等级的是( )A 0.1B 0.2C 5D 26、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、测量误差中包括的误差有( )(1)系统误差 (2)随机误差 (3)粗大误差 (4)动态误差A (1)(2)B (1)(3)C (2)(4)D (3)(4)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, 则此时的信噪比为( )。
A、20dBB、1 dBC、0 dBD、50dB12、发现某检测仪表机箱有麻电感,必须采取( )措施。
A、接地保护环B、将机箱接大地C、抗电磁干扰D、抗红外辐射13、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的( )。
传感器原理及工程应用考试试题及答案
传感器原理及工程应用考试试题及答案(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、 选择题1、下列关于压电传感器的说法正确的是CC 可以等效为一个与电容串联的电压源 2、 半导体应变片与金属丝型比较CC 应变时非线性比较严重3、 变磁阻式传感器中下面哪项会导致电感的减小CC 增大气隙的厚度4、两压电片不同极性端黏结在一起 AA 总电容量为单片的一半,输出电压增大了1倍 5、质点振动方向与波的传播方向一致的波是BB 纵波6、下列描述错误的是BB 微波的频率比红外线高7、为了减小非线性误差,实际测量中广泛采用BB 差动变隙式8、电磁式的动圈仪表属于CC 二阶系统9、以下关于线圈—导体系统产生的电涡流密度正确的是BB 电涡流密度是沿线圈半径r 的函数10、输入量与输出电容量为非线性关系的是BB 变极距式电容传感器 11、磁电感应式传感器BB 不需要外接辅助电源,是一个有源传感器 12、下面描述正确的是AA 光敏二极管基于内光电效应 13、光敏电阻DD 阻值只与入射光量有关,与电压电流无关14、关于超声波从一种介质入射到另一种介质时,不正确的是DD 当超声波垂直入社界面时就会出现透射 15、关于变极距型电容式传感器正确的是DD 采用差动式结构可以提高灵敏度及减小非线性误差 16、半导体气敏传感器由于加热方式不同,可分为直热式和旁热式 17、磁电传感器AA 是速度传感器,直接测的的值只能速度 18、半导体气敏传感器 DD 需加热,加热的目地是提高器件的灵敏度和响应速度 二、填空题⑴一个测量系统是传感器、变送器 和其他变换装置的有机组合 ⑵传感器的分类方法:一是按被测参数分类,另一种是按传感器的工作原理分类⑶电阻应变片的补偿方法有线路补偿和应变片自补偿。
⑷压电片的两种不同接法,并联接法适宜用于以电荷作输出信号,串联接法适宜用于以电压作输出信号⑸光电耦合器件是由发光元件和光电接收元件合并使用的电器件。
《传感器原理及应用》的期末考试试题2套及答案
《传感器原理及应用》的期末考试试题2套及答案《传感器原理及应用》的期末考试试题2套及答案一、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、、三部分组成。
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、已知某铜热电阻在0?时的阻值为50Ω,则其分度号是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。
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,若采用调频法测量转换电路,则电路中。
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办法是。
(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 )。
《传感器原理与应用》综合练习答案(期末考试)
《传感器原理与应用》综合练习答案(期末考试)work Information Technology Company.2020YEAR《传感器原理与应用》综合练习一、填空题1.热电偶中热电势的大小仅与金属的性质、接触点温度有关,而与热电极尺寸、形状及温度分布无关。
2.按热电偶本身结构划分,有普通热电偶、铠装热电偶、微型热电偶。
3.热电偶冷端电桥补偿电路中,当冷端温度变化时,由不平衡电桥提供一个电位差随冷端温度变化的附加电势,使热电偶回路的输出不随冷端温度的变化而改变,达到自动补偿的目的。
4.硒光电池的光谱峰值与人类相近,它的入射光波长与人类正常视觉的也相近,因而应用较广。
5.硅光电池的光电特性中,光照度与其短路电流呈线性关系。
6.压电式传感器的工作原理是基于某些介质材料的压电效应。
7.压电陶瓷是人工制造的多晶体,是由无数细微的电畴组成。
电畴具有自己极化方向。
经过极化过的压电陶瓷才具有压电效应。
8.压电陶瓷的压电常数比石英晶体大得多。
但石英晶体具有很多优点,尤其是其它压电材料无法比的。
9.压电式传感器具有体积小、结构简单等优点,但不能测量频率小的被测量。
特别不能测量静态量。
10.霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受洛伦茨力作用发生位移的结果。
11.霍尔元件是N型半导体制成扁平长方体,扁平边缘的两对侧面各引出一对电极。
一对叫激励电极用于引入激励电流;另一对叫霍尔电极,用于引出霍尔电势。
12.减小霍尔元件温度误差的措施有:(1)利用输入回路的串联电阻减小由输入电阻随温度变化;引起的误差。
(2)激励电极采用恒流源,减小由于灵敏度随温度变化引起的误差。
13.霍尔式传感器基本上包括两部分:一部分是弹性元件,将感受的非电量转换成磁物理量的变化;另一部分是霍尔元件和测量电路。
14.磁电式传感器是利用霍尔效应原理将磁参量转换成感应电动势信号输出。
15.变磁通磁电式传感器,通常将齿轮的齿(槽)作为磁路的一部分。
当齿轮转动时,引起磁路中,线圈感应电动势输出。
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传感器原理及应用
一、单项选择题(每题2分.共40分)
1、热电偶的最基本组成部分是()。
A、热电极
B、保护管
C、绝缘管
D、接线盒
2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括()。
A、补偿导线法
B、电桥补偿法
C、冷端恒温法
D、差动放大法
3、热电偶测量温度时()。
A、需加正向电压
B、需加反向电压
C、加正向、反向电压都可以
D、不需加电压
4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪
个基本定律()。
A、中间导体定律
B、中间温度定律
C、标准电极定律
D、均质导体定律
5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要()。
A、必须使用两种不同的金属材料;
B、热电偶的两端温度必须不同;
C、热电偶的冷端温度一定要是零;
D、热电偶的冷端温度没有固定要求。
6、下列关于测温传感器的选择中合适的是()。
A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器;
B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器;
C、要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器;
D、没有固定要求。
7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是()。
A、接线方便
B、减小引线电阻变化产生的测量误差
C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响
D、减小桥路中电源对热电阻的影响
8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了()。
A、动量守恒;
B、能量守恒;
C、机械能守恒;
D、电荷量守恒;
9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是()。
A、光电管
B、光敏电阻
C、光电倍增管
D、光电池
10、构成CCD的基本单元是()。
A、P型硅
B、PN结
C、光敏二极管
D、MOS电容器
11、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是()。
A、光敏二极管的光电流很小,光敏晶体管的光电流则较大
B、光敏二极管与光敏晶体管的暗电流相差不大
C、工作频率较高时,应选用光敏二极管;工作频率较低时,应选用光敏晶体管
D、光敏二极管的线性特性较差,而光敏晶体管有很好的线性特性
12、制作霍尔元件最合适的材料是()。
A、铜;
B、石英晶体;
C、镍;
D、半导体
13、空霍尔片不等位电势是产生的原因是()。
A、由于高频交流的作用;
B、霍尔传感器没有放在中间位置;
C、霍尔电极不能焊接在同一等位面上;
D、导线焊接不牢固;
14、在使用霍尔片时,减小霍尔片不等位电势通常最行之有效采用的方法是()。
A、机械修磨;
B、化学腐蚀;
C、补偿网络进行补偿;
D、无法解决。
15、关于光电池的最合适的说法是()。
A、光电池是基于外光电效应原理工作的;
B、光电池是基于光在PN结上产生光生电子对工作的;
C、光电池是基于内光电效应原理工作的;
D、光电池是基于光电管原理工作的。
16、在做霍尔传感器位移实验时,为了减小测量误差,应该使霍尔片与磁场强度()。
A、垂直;
B、平行;
C、可以成任意角度;D没有要求。
17、当光电管的阳极和阴极之间所加电压一定时,光通量与光电流之间的关系称为光电管的()。
A、伏安特性
B、光照特性
C、光谱特性
D、频率特性
18、在测量某物理量(如位移)时,我们可以采用的传感器是()。
A、只能用该物理量对应名称的传感器;
B、可以采用多种的传感器,但这些传感器必须直接敏感于该物理量;
C、可以采用多种的传感器,但这些传感器不必直接敏感于该物理量;
D、任何一种传感器都可以。
19、光纤传感器一般由三部分组成,除光纤之外,还必须有光源和()两个重要部件
A、反射镜
B、透镜
C、光栅
D、光探测器
19、为了测量金属内部裂纹,我们可以采用()传感器。
A、涡流式;
B、压电式;
C、光电式;
D、压阻式。
20、光纤传感器的工作原理是基于()。
A、入射光的频谱与光电流的关系;
B、光的折射定律;
C、光的衍射;
D、光的强度与光电流的关系。
二、多项选择题(本题有一个以上答案。
多选或错选均不得分。
每题4分。
共20分)
1、热电偶近年来被广泛采用,以下属于热电偶具有的优点有()。
A、结构简单
B、精度高
C、热惯性小
D、可测局部温度、便于远距离传送与集中检测
2、半导体热敏电阻包括:()
A、正温度系数热敏电阻
B、负温度系数热敏电阻
C、临界温度系数热敏电阻
D、非温度系数热敏电阻
3、减小不等位电势可以采用的方法是()。
A、机械修磨;
B、化学腐蚀;
C、补偿网络进行补偿;
D、无法解决。
4、光纤传感器用的光纤主要有两种:()
A、单模光纤
B、多模光纤
C、单晶光纤
D、多晶光纤
5、测量绝缘材料薄膜的厚度,我们可以使用()传感器。
A、涡流式;
B、压电式;
C、光纤式;
D、电容式。
三、计算题(每题20分.共40分)
1、已知某霍尔元件尺寸长L=100mm,宽b=3.5mm,厚d=1mm。
沿L方向通以电流I=1.0mV,在垂直于bd两
方向上加均匀磁场B=0.3T,输出霍尔电势U6.55mV。
求该霍尔元件的灵敏度系数
H K和载流子浓度n H
是多少?
2、某热电偶的热电势E600,05.257mV,若冷端温度为0 0C
时,测某炉温输出热电势
E5.267mV。
试求该加热炉实际温度t是多少?
传感器原理及应用参考答案:
一、单项选择题(每题2分.共40分)
ADDACBCDBDDDCCCABCDAB
二、多项选择题(本题有一个以上答案。
多选或错选均不得分。
每题4分。
共20分)
1、ABCD
2、ABC
3、ABC
4、AB
5、AD
三、计算题(每题20分.共40分)
1、解:根据霍尔元件输出电势表达式U KIB,得
HH
U6.55
H
K21.8mV/mAT H
IB10.3
而灵敏度系数K H
1
ned
,式中电荷电
量
19
e1.60210C,故载流子浓度
11
203 n2.8610/m
193
Ked21.81.6021010
H
2、解:E=αt
=5.267*600/5.257=601.14(°C)。