《传感器原理及应用》试卷三

《传感器原理及应用》试卷三

一、 填空题（20分，每空1分）

1、传感器一般由 、 、 测量电路 、 辅助电源 四个部分组成。

2、电阻应变片一般由敏感栅、 、覆盖层、引线 四个部分组成，其 中 是核心部件。

3、气敏电阻传感器通常有 、 和封装体等三部分组成。

4、电容式传感器是以各种类型的 为敏感元件,将被测物理量的变化转变 成 的变化。

5、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 和 的变化的一种传感器。

6、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 为基础，在外力作用下，在电介质的表面产生 ，从而实现非电量电侧的目的。

7、热电偶产生的热电势一般由 和 组成。

8、光电式传感器是利用光敏元件将 信号转换为 信号的装置。 9、霍尔传感器是利用 效应原理制成的传感器。 10、光纤传感器一般由 、 、 组成。

二、 选择题（20分，每题2分）

１、电阻应变片式传感器一般不适合用来测量的物理量是（ ）。

Ａ、力矩 Ｂ、压力 Ｃ、加速度 Ｄ、电流 ２、如图为悬臂梁上粘贴的应变片，下列说法正确的是（ ）

Ａ、Ｒ１为拉应变 Ｂ、Ｒ２为拉应变 Ｃ、Ｒ１为压应变 Ｄ、Ｒ２为无应变。

3、在普通收音机调谐电路中，所应用的电容式传感器的结构形式为（ ）

Ａ、变面积式 Ｂ、变间隙式 Ｃ、变介电常数式 Ｄ、差动式

4、差动变压器式传感器有变隙式、变面积式和螺线管式等几种结构类型，其中最常用的是（ ）差动变压器。

A 、变隙式

B 、变面积式

C 、螺线管

D 、变隙式和螺线管式

5、压电式传感器输出信号非常微弱，实际应用时大多采用（ ）放大器作为前置放大器。

A 、电压

B 、电流

C 、电荷

D 、共射 6、热电偶的冷端补偿方式有（ ）

A 、差动补偿法

B 、计算修正法

C 、电桥补偿法

D 、冷端延长法

7、光电二极管工作是需（ ）

A 、加正向工作电压

B 、加反向工作电压

C 、不需加电压

D 、正、反电压都可以 8、有关光敏电阻的描述，正确的是（ ）

Ｆ

Ｆ

A、暗电阻大

B、亮电阻大

C、暗电流大

D、亮电流小

9、关于霍尔传感器下列说法正确的是（）

A、霍尔传感器具有在静态下感受磁场的能力。

B、当控制电流不变时，霍尔电势正比于磁感应强度。

C、当控制电流、磁感应强度均变时，传感器的输出与二者的乘积成正比。

D、当磁感应强度恒定不变时，霍尔电压与控制电流成反比。

10、在下面几种新型传感器中，摄像机中常用的是（）

A、光纤传感器

B、光栅传感器

C、生物传感器

D、CCD电荷耦合器

三、简答题（30分）

1、什么是应变效应？什么是压阻效应？（5分）

2、为什么应变片式传感器一般采用交流电桥作为其测量电桥？（5分）

3、简述气敏电阻传感器的工作原理。（5分）

4、什么叫电涡流效应？说出电涡流传感器的结构（5分）

5、什么是压电效应？（正压电效应和逆压电效应）（5分）

6、集成温度传感器的基本工作原理（5分）

四、 综合题（30分）

1、如图示被测试件为实心柱体，在F 力作用下，分析R1与R2的应变大小及方向。已知应变片的灵敏系数为K ，试件的泊松系数µ，柱体截面积为S ，试件的弹性系数为E 。（10分）

2、如图是一种应用热敏电阻组成的电机过热保护线路。简述每个元器件的作用及工作原理。（10分）

Ｆ

Ｆ

T1

～220V

1

2

3

4D1

GND

C1GND

R1

VD1

K?

RELAY-SPST

D2

V1

R2

RP1

Rt

3、利用光电耦合器可以实现主回路与控制回路的隔离，简述工作原理（10分）

Q1

U1

L1

RL

R2

R3

R1

～220V

VCC

GND

VT1