传感器技术与应用试题及答案(二)
《传感器技术与应用》期中考试题(含答案)
一、填空题：（每空2分，共20分）1、传感器的动态特性越好，则能测的信号频率越宽（宽、窄）。
2、已知一米尺的修正值为-2mm，现用该米尺测得某物体长度为32.5cm，则该物体长度为 32.3 。
3、测50mm的物体，测得结果为50.02mm，则相对误差为 0.04% 。
4、相敏检波电路与差动变压器配合使用是为了辨别方向。
5、电阻式传感器是将被测非电量转换为电阻的变化的装置。
6、在差动变压器的实验中，观察到的现象是在一定范围内呈线性。
7、在某些晶体物质的极化方向上施加电场时，这些晶体物质会产生变形，这种现象称为逆压电效应。
8、电容式传感器存在的边缘效应可以通过初始电容量c0 或加装等位环来减小。
9、差动变压器是属于信号调制中的调幅类型（调幅、调频、调相）。
二、判断题（正确的打√，错误的打×。
每小题1分，共10分）1、差动结构从根本上解决了非线性误差的问题。
（ x ）2、为了使压电陶瓷具有压电效应，必须在一定温度下通过强电场作用对其作极化处理。
（ Y ）3、变间隙型的电感式传感器初始间隙越大，灵敏度越低，非线性误差越小，量程越大。
（ Y ）4、变面积型的电容式传感器输出与输入之间的关系是线性的。
（ Y ）5、压电式传感器只能进行动态测量。
（ Y ）6、随机误差可以通过系统校正来减小或消除。
（ X ）7、求和取平均是为了减小系统误差。
（ X ）8、电涡流式传感器不仅可以用于测量金属，还可以测量非金属。
（ X ）9、石英晶体沿任意方向施加力的作用都会产生压电效应。
（ X ）10、电容传感器采用运算放大器测量电路则从原理上解决了单个变间隙型电容传感器输出特性非线性问题。
（ Y ）三、计算题（每小题10分，共50分）1、将一电阻应变片接入电桥电路中，已知电阻应变片在无应变时的电阻值为80欧，R3=40欧，R4=100欧。
运算放大器的电压增益为20。
问R2选取多大合适？如果该电阻应变片的灵敏度为4，受力的作用后发生变形其应变为2×10-3，电阻值变化为多少？受到该力的作用后输出电压U为多少？U2、一电容测微仪，其传感器的平板面积为20mm2.工作初始间隙δ＝0.4mm,介电常数ε＝8×10-12F/m,试求：(1)该电容器的灵敏度为多少？(2)工作中，若传感器与工件的间隙变化量△δ＝2um,电容变化量是多少？(3)若测量电路的灵敏度S1=200mV/pF,读数仪表的灵敏度S2＝5格/mV,当△δ＝2um时，读数仪表示值变化多少格？3、电阻应变片的灵敏度系数K=1.6，沿纵向粘贴于直径为0.05m的圆形钢柱表面，钢材的弹性模量E=2×1011N/㎡,求钢柱受10 t拉力作用时,应变片电阻的相对变化量？4、已知某一被测电压约12V ，现有两块电压表：①100V ，0.5级；②15V ，2.5级。
传感器技术及应用智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.自动控制技术、通信技术、连同计算机技术和（），构成信息技术的完整信息链。
A:传感技术B:汽车制造技术C:监测技术D:建筑技术答案:A2.传感器按其敏感的工作原理，可以分为物理型、化学型和（）三大类。
A:材料型B:薄膜型C:电子型D:生物型答案:D3.近年来，仿生传感器的研究越来越热，其主要就是模仿人的（）的传感器。
A:嗅觉器官B:听觉器官C:感觉器官D:视觉器官答案:C4.若将计算机比喻成人的大脑，那么传感器则可以比喻为( )。
A:眼睛B:皮肤C:手D:感觉器官答案:D5.传感器主要完成两个方面的功能：检测和（）。
A:转换B:感知C:测量D:信号调节答案:A6.下列指标属于衡量传感器动态特性的评价指标的是（）。
A:时域响应B:零点漂移C:灵敏度D:线性度答案:A7.按误差数值表示的方法，误差可以分为( )A:系统误差B:引用误差C:相对误差D:绝对误差答案:BCD8.评定仪表品质的几个主要质量指标( )A:精度B:非线性误差C:变差D:灵敏度和灵敏限答案:ABCD9.相对误差的表示方法有( )A:标称相对误差B:相对百分误差C:实际相对误差D:理论相对误差答案:ABC10.重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了（）。
A:提高可靠性B:测试其各项性能指标C:加速其衰老D:提高精度答案:A第二章测试1.应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择( )测量转换电路。
A:双臂半桥B:四臂全桥C:独臂D:单臂半桥答案:B2.应变式压力传感器受压时产生的是( )信号。
A:电感B:电容C:电阻D:电势答案:C3.全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的( )。
A:不变B:4倍C:6倍D:2倍答案:B4.直流电桥工作时不需要平衡。
（）A:错B:对答案:A5.全桥的灵敏度最高。
（）A:错B:对答案:B6.电阻应变式传感器是把被测量转换为电阻值的变化。
《传感器技术与应用》试卷及答案
《传感器技术与应用》试卷及答案一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题后的括号内。
) (每小题2分，共20分)1．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于( A )A.光电式传感器B.电容式传感器C.压电式传感器D.磁电式传感器2．影响压电式加速度传感器低频响应能力的是( D )A．电缆的安装与固定方式 B．电缆的长度C．前置放大器的输出阻抗 D．前置放大器的输入阻抗3．固体半导体摄像元件CCD是一种( C )A．PN结光电二极管电路 B．PNP型晶体管集成电路C．MOS型晶体管开关集成电路 D．NPN型晶体管电路4.将电阻R和电容C串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC吸收电路，其作用是（D）A.抑制共模噪声B.抑制差模噪声C.克服串扰D.消除电火花干扰5．属于能量转换型的传感器是（ C ）A.电阻应变传感器B.电容传感器C.压电式传感器D.热阻式传感器6.动态测试中，电桥的输出量通常采用（B）A．电阻量 B．电压量 C．电流量 D．电感量7.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出量灵敏度的影响，可采用（A）A．电荷放大器 B．电压放大器 C．功率放大器D．前置放大器8.用于检查应变片绝缘电阻的兆欧表，电压一般不应高于（ B ）A．220V B.250V C.300V D.350V9．压电式加速度计，其压电片并联时可使（ B ）A．电压灵敏度提高，电荷灵敏度不变。
B．电荷灵敏度提高，电压灵敏度不变。
C．电压与电荷灵敏度均提高。
D．电压与电荷灵敏度均保持不变。
10.金属丝应变片在测量构件的应变时，决定电阻相对变化的因素主要是（C）A．贴片位置的变化 B.贴片温度的变化C．电阻丝几何尺寸的变化 D.电阻丝材料的电阻率变化二、多项选择（在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内，错选、多选、少选或未选均无分。
传感器技术与应用试题及答案(二)
传感器技术与应用试题及答案（二）时间:2013-08—18传感器技术与应用试题及答案（二）题号一、选择题(本大题共20小题,每小题2分，共40分)1、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 22、( ）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、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、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了（）测量方法。
A、微差式B、零位式C、偏差式D、零点式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( ）.A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应14、应变片绝缘电阻是指已粘贴的（）应变片的之间的电阻值。
《传感器与检测技术应用》模拟试卷二答案及评分标准
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。
2、传感器的动态特性是指传感器测量动态信号时，其传感器对激励的响应特性。
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、覆盖层和引线等部分组成。
8、螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于中间平衡位置时，输出电压应该为零.实际不为零，称它为零点残余电压 .二、单项选择题(本大题20分，每题2分)1．光敏元件中 B 是直接输出电压的.A 光敏电阻B 光电池C 光敏晶体管D 光导纤维2．下列电容式传感器中,输出特性属于非线性的是 AA变间隙型电容式传感器B变面积式电容传感器C变介电常数式电容传感器D上述都不是3．利用热电偶测温时，只有在 C 条件下才能进行.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C保持热电偶冷端温度恒定D保持热电偶热端温度恒定4．在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于 D .A外光电效应B光生伏打效应C光电子发射效应D光电导效应5．单色光的波长越短，它的 AA频率越高，其光子能量越大B频率越低，其光子能量越大C频率越高，其光子能量越小D频率越低，其光子能量越小6．光敏二极管工作时，其上 B .A 加正向电压B 加反向电压C 不需加电压D 加正向、反向电压都可以E，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导7．一个热电偶产生的热电势为体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 D .A增加B减小C增加或减小不能确定D不变8．下列金属应变片中具有较明显的横向效应的是 C .A箔式应变片B半导体应变片C丝绕式应变片D短接式应变片9.在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于 D .A外光电效应B光生伏打效应C光电子发射效应D光电导效应E，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导10.一个热电偶产生的热电势为体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势 D .A增加B减小C增加或减小不能确定D不变三、简答题（本大题40分，每题5分）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.答：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的关系。
传感器技术与应用期末考试试题
传感器技术与应用期末考试试题1 .在有些学科领域，传感器有很多其他名称，不包括以下哪个（）A.敏感元件B.检测器C.转换器D.换能器2 .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（）以及相应的转换电路组成。
A转换元件…确B.处理元件C.电子元件D.输出元件3 .按传感器转换能量供给形式分类:分为能量变换型（发电型）和能量（）（参量型）两种。
A.控制型B.转换型C.储存型D.消耗型4 .传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间关系的（）。
A.密切程度B.线性程度C拟合程度D.离散程度5 .电阻式传感器的基本原理是将被测量的变化转换成传感元件（）的变化。
A.电感量B.电容值C.电阻值ID.电压6 .由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器电容值和极板间距离d的关系A.正比B.反比IC不相关D.不确定7 .以下常采用了电阻式传感器原理制成的屏幕是（）A.手机B,平板电脑C.智能手表D.数控机床8 .楼道内可自动感应并在晚上点亮的灯可能采用了一下哪种传感器实现自动控制（）A.热电偶B.压电陶瓷C.光敏电阻D.霍尔传感器9 .超声波传感器的优点不包括（）A.应用范围广B.成本低C.穿透力强D.绕射能力强10∙常见的热电偶传感器其两端的金属材料为（）A.铜.康铜B.银-铝C锡-铅D.铜-铁二、判断题（每小题2分，共20分）1•测试技术在自动控制系统中也是一个十分重要的环节。
对错2•金属应变片的灵敏系数比应变电阻材料本身的灵敏系数小。
对（正确答案）错3-热敏电阻传感器的应用范围很广，但是不能应用于医学、工业及家用电器方面用作测温使用。
对错4•电容式传感器的结构简单，分辨率高，但是工作可靠性差。
对错（正确答案）5 ・电容式传感器可进行非接触测量，并能在高温、辐射、强烈振动等恶劣条件下工作。
对（正确答案）错6 .热电动势的产生实际上由2部分组成，即接触电势和温差电势。
对（正确答案）错7 .利用热电效应，只要知道热电偶回路一端结点温度，就可以测出另一端结点的温度。
《传感器及其应用》第二章习题答案
第2.1章 思考题与习题1、何为金属的电阻应变效应？怎样利用这种效应制成应变片？ 答：（1）当金属丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为金属的电阻应变效应。
（2）应变片是利用金属的电阻应变效应，将金属丝绕成栅形，称为敏感栅。
并将其粘贴在绝缘基片上制成。
把金属丝绕成栅形相当于多段金属丝的串联是为增大应变片电阻，提高灵敏度，2、什么是应变片的灵敏系数？它与电阻丝的灵敏系数有何不同？为什么？ 答：（1）应变片的灵敏系数是指应变片安装于试件表面，在其轴线方向的单向应力作用下，应变片的阻值相对变化与试件表面上安装应变片区域的轴向应变之比。
εRR k /∆=（2）实验表明，电阻应变片的灵敏系数恒小于电阻丝的灵敏系数其原因除了粘贴层传递变形失真外，还存在有恒向效应。
3、对于箔式应变片，为什么增加两端各电阻条的截面积便能减小横向灵敏度？答：对于箔式应变片，增加两端圆弧部分尺寸较栅丝尺寸大得多（圆弧部分截面积大），其电阻值较小，因而电阻变化量也较小。
所以其横向灵敏度便减小。
4、用应变片测量时，为什么必须采用温度补偿措施？ 答：用应变片测量时，由于环境温度变化所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级，从而产生很大的测量误差，所以必须采用温度补偿措施。
5、一应变片的电阻 R=120Ω， k=2.05。
用作应变为800μm/m 的传感元件。
①求△R 和△R/R ；②若电源电压U=3V ，求初始平衡时惠斯登电桥的输出电压U 0。
已知：R=120Ω， k =2.05，ε=800μm/m ； 求：①△R=？，△R/R=？②U=3V 时，U 0=？ 解①：∵ εRR k /∆=∴Ω=⨯⨯==∆⨯=⨯==∆-1968.012080005.21064.180005.2/3R k R k R R εε解②：初始时电桥平衡（等臂电桥）∵ U RRU ∙∆∙=410 ∴ mV U R R U 23.131064.1414130=⨯⨯⨯=∙∆∙=- 6、在材料为钢的实心圆柱形试件上，沿轴线和圆周方向各贴一片电阻为120Ω的金属应变片R 1和R 2，把这两应变片接入差动电桥（参看图2-9a ）。
传感器技术及其应用第2版教学课件ppt作者陈黎敏传感器技术答案（2）
《传感器技术及其应用》第2版答案第1章1. 答：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号的部分。
2. 答：传感器有许多分类方法，但常用的分类方法有两种：一种是按被测输入量来分；另一种是按传感器的工作原理来分。
前者的优点是便于使用者根据用途选用，后者的优点是对传感器的工作原理比较清楚，类别少，有利于传感器专业工作者对传感器的深入研究分析。
3. 答：传感器测量静态量时表现的输入、输出量的对应关系为静态特性，常用的静态特性技术指标有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、漂移等。
4.答：传感器的灵敏度k=dyyx=6x+35. 答：产生误差的原因有：测量方法的近似、仪表本身的精度限制、测量人员的习惯、外界环境因素影响等多种原因，有的是有规律可循，有的是随机产生的，因此测量误差也可分为系统误差、随机误差和粗大误差。
6. 答：绝对误差Δt=±800−−200×0.5%=±5℃相对误差γ=±5500×100%=±1%7. 相对误差γ1=±5300−−200=±1%γ2=±5800−0=±0.625%答：因为γ1>γ2所以测量范围为0~800℃的仪表精度高8. 相对误差γ1=±600×2.5%500=±3%>2.5%γ2=± 600×2.0% 500=±2.4%<2.5% γ3=± 600×1.5% 500=±1.8%<2.5% 答：可见2.0级与1.5级都能满足测量误差要求，考虑性价比建议选择2.0级，若只需考虑测量精度则选择1.5级。
传感器技术基础与应用实训(第3版 习题解答 (2)[2页]
![传感器技术基础与应用实训(第3版 习题解答 (2)[2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/7edc22e40d22590102020740be1e650e53eacf55.png)
项目单元2课后习题参考答案1.选择题C A CD C A C B D B2. 电阻温度系数 膨胀系数3. 电阻值的变化4. 相对桥臂阻值乘积相等5. 没有关系6. 温度误差 灵敏度7. 应变片，压阻效应8. 形变，电阻9. 答：导体、半导体材料在外力作用下发生机械形变, 导致其电阻值发生变化的物理现象称为应变效应。
对金属材料而言, k0的大小以 (1 + 2μ) 为主; 而对于半导体材料, k0的大小以l l //∆∆ρρ为主。
金属材料应变片其灵敏度较为稳定，而半导体材料的灵敏度受多种因素影响，呈非线性，波动较大。
10. 一是电阻式应变片的阻值变动较小,很难用一般的电阻测量仪器测量；二是实际测量系统中,需要把电阻变化转换为电压的变化。
故实际一般使用电桥电路进行测量。
11. 平衡电桥可以实现温度自补偿功能，所以只需要调节零点补偿即可，而不平衡电桥既需要零点补偿也需要温度补偿电路。
12. 单臂电桥在温度补偿中需要在相邻桥臂加装补偿片或者采用应变片自补偿，自补偿可以采用相同规格应变片对应补偿，补偿片则是用另一块和被测试件结构材料相同而不受应力的补偿块上贴上和工作片规格完全相同的补偿片, 使补偿块和被测试件处于相同的温度环境, 工作片和补偿片分别接入电桥的相邻两臂。
13. 动态电阻应变仪组成框图14电阻式传感器，主要包括电阻应变片、电位器、测温热电阻、热敏电阻、湿敏电阻等传感器。
利用电阻传感器可以测量力、压力、位移、应变、荷重、转矩、加速度、温度、湿度、气体成份及浓度等非电量参数。
电阻式传感器结构简单，性能稳定，灵敏度较高，有的还可用于动态测量。
15. 热敏电阻是一种新型的半导体测温元件，它是利用半导体的电阻随温度变化的特性而制成的测温元件。
按温度系数不同可分为正温度系数热敏电阻（PTC ）和负温度系数热敏电阻（NTC ）和临界温度系数热敏电阻（CRT ）3种。
主要特点：灵敏度高，稳定性好，过载能力强，寿命长。
传感器技术及应用(第二版)思考题与习题参考答案
思考题与习题参考答案第1章1-1 什么叫传感器？它由哪几部分组成？它们的相互作用及相互关系如何？ 答：传感器是把被测量转换成电化学量的装置，由敏感元件和转换元件组成。
其中，敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
由于传感器输出信号一般都很微弱，需要信号调理与转换电路进行放大、运算调制等，此外信号调理转换电路以及传感器的工作必须有辅助电源，因此信号调理转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。
1-2 什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？分别说明这些指标的含义？答：传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关系。
衡量静态特性的重要指标是线性度、 灵敏度，迟滞和重复性等。
灵敏度是输入量∆y 与引起输入量增量∆y 的相应输入量增量∆x 之比。
传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。
迟滞是指传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象。
重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随时间变化的现象。
精度是用来评价系统的优良程度。
1-3 某线性位移测量仪，当被测位移X 由3.0mm 变到4.0mm 时，位移测量仪的输出电压V 由3.0V 减至2.0V ，求该仪器的灵敏度。
解：该仪器的灵敏度为10.30.40.30.2X V -=--=∆∆=S （V/mm ） 1-4 用测量范围为-50～150KPa 的压力传感器测量140KPa 压力时，传感器测得示值为142KPa ，求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
解：绝对误差：X L ∆=-=142-140=2 相对误差100%L δ∆=⨯=2100% 1.4285%140⨯= 标称相对误差即%100⨯∆=x ξ=2100% 1.4084%142⨯= 引用误差100%-γ∆=⨯测量范围上限测量范围下限 =22100%1%150(50)200=⨯=--1-5 某传感器给定精度为2%F·S ，满度值为50mV ，零位值为10mV ，求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。
传感器技术及应用复习题
一、单选题1.以下那个质量是直接影响传感器的性能和精度（）A、应变计B、弹性敏感元件C、敏感栅D、电路电阻答案： B2.增量式位置传感器输出的信号是（）A、电流信号B、二进制格雷码C、脉冲信号答案： B3.经常看到数字集成电路的VDD 端（或VCC 端）与地线之间并联一个0.01mF的独石电容器，这是为了( )。
A、滤除50Hz锯齿波B、滤除模拟电路对数字电路的干扰信号C、滤除印制板数字IC电源走线上的的脉冲尖峰电流答案： C4.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、抗电磁干扰答案： B5.在电子打火机和煤气灶点火装置中，多片压电片采用（）接法，可使输出电压达上万伏，从而产生电火花。
A、串联B、并联C、既串联又并联D、以上都不对答案： A6.一束频率为1MHz的超声波（纵波）在钢板中传播时，它的波长约为（）A、5.9mB、340mC、5.9mmD、1.2mm答案： C7.用在压电加速度传感器中测量振动的压电材料应采用（）A、PTCB、PZTC、PVDFD、SiO2答案： B8.属于传感器动态特性指标的是（）A、重复性B、线性度C、灵敏度D、固有频率答案： D9.下列哪一项不是金属式应变计的主要缺点（）A、非线性明显B、输出信号微弱C、抗干扰能力差D、响应时间慢答案： D10.下面的哪个温度补偿方法是不存在的（）A、电桥补偿法B、辅助测温元件微型计算机补偿法C、电阻补偿法D、热敏电阻补偿法答案： C11.下列哪一项是半导体式应变计的主要优点（）A、非线性明显B、灵敏度高C、准确度高D、横向效应小答案： B12.应变式传感器的温度误差产生的主要原因：（）A、应变式温度传感器件的温度系数变化。
B、应变式温度传感器件的测量部分引起的。
C、应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。
D、试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一，使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。
答案： D13.粉尘较多的场合不应采用传感器（）A、光栅B、磁栅C、感应同步器答案： A14.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、提高灵敏度答案： A15.不能直接用于直线位移测量的传感器是（）A、长光栅B、长磁栅C、标准感应同步器D、角编码器答案： D16.能制成薄膜，粘贴在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用（）A、PTCB、PZTC、PVDFD、SiO2答案： C17.应变片绝缘电阻是指已粘贴的（）应变片的之间的电阻值A、覆盖片与被测试件B、引线与被测试件C、基片与被测试件D、敏感栅与被测试件答案： B18.电桥测量电路的作用是把传感器的参数转换为（）的输出。
传感器技术及应用习题及答案
综合练习 一. 填空题1．根据传感器的功能要求，它一般应由三部分组成，即.敏感元件、转换元件、转换电路。
2．传感器按能量的传递方式分为有源的和无源的传感器。
3. 根据二阶系统相对阻尼系数ζ的大小，将其二阶响应分成三种情况. 1ζ>时过阻尼；1ζ=时临界阻尼；1ζ<时欠阻尼。
4. 应变计的灵敏系数k 并不等 于其敏感栅整长应变丝的灵敏度系数0k ，一般情况下，0k k <。
5. 减小应变计横向效应的方法.采用直角线栅式应变计或箔式应变计。
6. 应变式测力与称重传感器根据结构形式不同可分为:柱式﹑桥式﹑轮辐式﹑梁式和环式等。
7. 半导体材料受到应力作用时，其电阻率会发生变化，这种现象就称为压阻效应。
8. 光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。
9. 光电效应是光照射到某些物质上，使该物质的电特性发生变化的一种物理现象，可分为外光电效应和内光电效应两类。
10. 基于外光电效应的光电敏感器件有光电管和光电倍增管。
基于光电导效应的有光敏电阻。
基于势垒效应的有光电二极管和光电三极管。
基于侧向光电效应的有反转光敏二极管。
11. 光电倍增管是一种真空器件。
它由光电发射阴极（光阴极）和聚焦电极、电子倍增极及电子收集极（阳极）等组成。
12. 光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器，对光线十分敏感，它的电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化。
它在无光照射时，呈高阻状态；当有光照射时，其电阻值迅速减小。
13. 光电二极管与光电三极管外壳形状基本相同，其判定方法如下.遮住窗口，选用万用表R*1K 挡，测两管脚引线间正、反向电阻，均为无穷大的为光电三极管。
14. 光电耦合器是发光元件和光电传感器同时封装在一个外壳内组合而成的转换元件。
以光为媒介进行耦合来传递电信号，可实现电隔离，在电气上实现绝缘耦合，因而提高了系统的抗干扰能力。
15. 电荷藕合器件图像传感器CCD （Charge Coupled Device ），它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷。
(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 ）。
传感器及应用技术试题和答案
试题及答案一、填空题（共30分，每空1分）1．传感器由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成。
2．通常用传感器的动态特性和静态特性来描述其输出—输入特性。
3．电阻应变片的工作原理是基于应变效应，导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值发生相应变化,这种现象称为应变效应。
4．电阻应变片产生温度误差的主要因素是电阻温度系数的影响和试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数的影响。
5．直流电桥的各桥臂只能是电阻元件,电源为直流电源6．电感式传感器主要有变磁阻（自感）式、变压器（互感）式、涡流式三种类型。
7．变磁阻式传感器由线圈、铁芯、衔铁三部分组成8．使用电涡流传感器测量时,被测体电阻率越大,相对导磁率越小,传感器线圈激磁电流频率越低,则电涡流贯穿深度越大.9．改善单极式变极距型电容传感器的非线性的方法是采用运算放大器式电路. 10．石英晶体中经过六面体棱线并垂直于光轴的X方向称为电轴,沿X方向的力作用下产生电荷的效应,称为纵向压电效应,与X轴和光轴同时垂直的Y方向称为机械轴沿Y轴方向的力作用下产生电荷的效应,称为横向压电效应。
11．压电式传感器不能用于静态测量,只适用于动态测量。
12．压电陶瓷经极化处理后才具有压电特性。
二、判断题（共10分，每空1分；正确的划√、错误的划X，填在题前括号内）（X ）1．任何测量的结果都必须只含有数值和单位。
（√）2．转换元件是将中间非电量转换成电量输出的元件。
（X ）3．采用0.5级的电压表比采用1.5V的电压表测量电压值时更为准确。
（X ）4．压电陶瓷在未被电极化以前就有压电特性。
（√）5．对于电涡流式传感器的测量电路，若采用定频调幅式测量电路，当无被测导体时LC振荡回路的振荡、频率与晶体振荡器的频率一致。
（X ）6．压电传感器可以用于静力测量。
（√）7．粗大误差是由于测量者粗心大意或测量仪表突然出现故障等造成的。
（X ）8．高频反射式传感器当被测导体为磁性体时，其灵敏度比非磁性体时高。
传感器技术及应用试题及答案
1、测量系统的静态特性指标主要有2、被测量的数值处在稳定状态下，传感器输出与输入的关系称为传感器的______特性。
3、霍尔元件灵敏度的物理意义是4、算式y S x ∆=∆是计算传感器________的公式，当S 在传感器的测量范围内为常量时， 说明该传感器是________。
5、涡流传感器的线圈与被测物体的距离减小时，互感系数M 将________。
6、热电偶所产生的热电动势是 电动势和 电动势组成的，其表达式为7、半导体应变片以________效应为主，它的灵敏度系数比金属应变片的______。
8、横向效应使应变式传感器的电阻丝灵敏系数变_______。
空气介质变隙式电容传感器中，提高灵敏度和减少非线性误差是矛盾的，为此实际中大都采用________式电容传感器。
9、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，其内部产生 ，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10、压电陶瓷起初并没有压电效应，经过________处理后才具有压电效应。
11、电阻应变片式传感器按制造材料可分为 材料和 材料。
12、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为 、 和 三类1、电阻应变片阻值为120，灵敏系数2K ，沿纵向粘贴于直径为m 05.0的圆形钢柱表面，钢材的弹性模量211 /102mNE ，3.0，（1）求钢柱受N4108.9拉力作用时应变片电阻的变化量R 和相对变化量 R R ∆；（2）又若应变片沿钢柱圆周方向粘贴，问受同样拉力作用时应变片电阻的相对变化量为多少？2、有一台变间隙非接触式电容测微仪，其传感器的极板半径r=5mm ，假设与被测工件的初始间隙d0=0.5mm 。
已知试真空的介电常数等于8.854×10-12 F/m ，求：（1）极板未移动时，电容的初始电容值。
（2）极板沿不同方向移动时，传感器的位移灵敏度K （已知空气相对介电常数1ε， 真空的介电常数F/m108548ε120.）。
传感器技术试题及答案
传感器技术试题及答案传感器技术是现代科技领域中非常重要的一项技术。
它在各个领域中都有广泛的应用，如工业自动化、航天航空、医疗器械等。
以下是一些关于传感器技术的试题及答案，供大家参考。
试题一：简述传感器的基本原理及分类。
答案：传感器是一种能够将感应到的信息转变成可供测量或处理的信号的器件。
其基本原理是利用物理、化学或生物等感受性材料，通过感受外部环境的变化，产生对应的响应信号。
传感器根据其工作原理和功能可以分为多种类型，包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器等。
试题二：简要说明传感器的应用领域及作用。
答案：传感器广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 工业自动化：传感器可实时感知到物体的位置、速度、温度、湿度等参数，用于工厂生产线的自动化控制，提高生产效率和产品质量。
2. 航天航空：传感器可用于航天器和飞机的姿态控制、导航和遥测系统，确保航天器和飞机的安全性和稳定性。
3. 医疗器械：传感器可用于医疗器械，如心电图仪、血压计、体温计等，用于监测和记录患者的生理参数，帮助医生进行诊断和治疗。
4. 环境监测：传感器可用于监测大气、水质、土壤等环境参数，通过数据采集和分析，为环境保护和资源管理提供依据。
试题三：解释传感器的灵敏度和分辨率的概念，并给出它们的影响因素。
答案：传感器的灵敏度是指传感器对输入参数变化的敏感程度。
灵敏度越高，表示传感器能够更精确地感知到参数变化。
传感器的灵敏度影响因素包括感受性材料的特性、传感器的设计和制造工艺等。
传感器的分辨率是指传感器能够识别和测量的最小变化量。
分辨率越高，表示传感器可以检测到更小的参数变化。
传感器的分辨率受到信号噪声、量程范围和采样率等因素的影响。
试题四：阐述传感器在智能家居中的应用，并列举一些具体例子。
答案：传感器在智能家居中起到了至关重要的作用。
智能家居通过传感器感知环境和用户行为，从而实现自动化、智能化的家居管理。
以下是一些传感器在智能家居中的应用示例：1. 光照传感器：感知室内光照强度，根据光照情况自动调节灯光亮度，提供舒适的居住环境。
- 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)。
传感器技术与应用试题及答案（二）时间:2013-08-18传感器技术与应用试题及答案（二）题号一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)1、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 22、（）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、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、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了（）测量方法。
A、微差式B、零位式C、偏差式D、零点式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（）。
A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应14、应变片绝缘电阻是指已粘贴的（）应变片的之间的电阻值。
(1)覆盖片与被测试件 (2)引线与被测试件(3)基片与被测试件 (4)敏感栅与被测试件A (1)(2)B (1) (2) (3)C (1) (4)D (1) (2)(3)(4)15、在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物体电阻率的变化，这种现象称为（）A磁电效应 B声光效应 C光生伏特效应 D光电导效应16、码盘式传感器是建立在编码器的基础上的，它能够将角度转换为数字编码，是一种数字式的传感器。
码盘按结构可以分为接触式、光电式和（）三种。
A变电式 B磁电式 C电磁式 D感应同步器17、利用测量仪表指针相对于刻度初始点的位移来决定被测量的方法称为（）A 零位式测量B 微差式测量C 偏差式测量D 直接测量18、（）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19、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)20、时域阶跃响应法和频率响应法是研究传感器的（）的方法。
A 动态特性B 静态特性C 灵敏性D 迟滞性二、填空题 (本大题共10空，每空1分，共10分)21、光敏电阻构造及特点：是用半导体材料制成的，硫化镉就是一种＿＿＿＿＿＿＿．其特点是电阻率随光照强度的增大而＿＿＿＿＿＿＿，原因是：无光照射，载流子＿＿＿＿＿＿＿，导电性＿＿＿＿＿＿＿．作用：光敏电阻能够把＿＿＿＿＿＿＿转化为＿＿＿＿＿＿＿．22、热敏电阻：半导体材料的导电能力随温度升高而＿＿＿＿＿＿＿，电阻率随温度升高而＿＿＿＿＿＿＿，用＿＿＿＿＿＿＿做成的传感器称为热敏电阻，热敏电阻也可以用＿＿＿＿＿＿＿制成．三、分析题（本大题共1小题，每小题10分，共10分）23、如图所示，Rt是Pt100铂电阻，分析下图所示热电阻测量温度电路的工作原理，以及三线制测量电路的温度补偿作用。
四、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）24、以石英晶体为例简述压电效应产生的原理。
（6分）25、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势的概念是什么？26、非电量电测法的优点有哪些？27、人们说，SMART传感器代表着今后传感器发展的总趋势，为什么？28、什么是系统误差？系统误差产生的原因是什么？如何减小系统误差？五、论述题（本大题共1题，每小题15分，共15分）29、介绍传感器的作用、应用与地位及传感器的发展方向。
《传感器应用及技术》试卷答案B一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)1、A2、B3、C4、B5、D6、D7、B8、C9、C 10、C11、C 12、B 13、C 14、C 15、D16、C 17、C 18、C 19、A 20、A二、填空题 (本大题共5空，每空2分，共10分)21、半导体材料，减少，极少，不好，增多，变好光照强弱这个光学量，电阻这个电学量22、增强，明显减小，半导体材料，金属氧化物，较高三、证明题（本大题共1小题，每小题10分，共10分）23、答：该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。
图中G为指示电表，R1、R2、R3为固定电阻，Ra为零位调节电阻。
热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接，r2和r3分别接在相邻的两臂，当温度变化时，只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中，其电阻变化也不会影响电桥的平衡状态，电桥在零位调整时，应使R4=Ra+Rt0为电阻在参考温度（如0C）时的电阻值。
三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连，可能导致电桥的零点不稳。
四、简答题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）24、答：石英晶体在沿一定的方向受到外力的作用变形时，由于内部电极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，恢复到不带电的状态；而当作用力方向改变时，电荷的极性随着改变。
晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
这种现象称为正压电效应。
反之，如对石英晶体施加一定变电场，晶体本身将产生机械变形，外电场撤离，变形也随之消失，称为逆压电效应。
石英晶体整个晶体是中性的，受外力作用而变形时，没有体积变形压电效应，但它具有良好的厚度变形和长度变形压电效应。
25、答：霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。
霍尔组件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下，在无外加磁场时，两输出电极之间的空载电势，可用输出的电压表示。
温度补偿方法：a 分流电阻法：适用于恒流源供给控制电流的情况。
b 电桥补偿法26、答：1、能够连续、自动地对被测量进行测量记录。
2、电子装置精度高、频率响应好，不仅适用于静态测量，选用适当的传感器和记录装置还可以进行动态测量甚至瞬态测量。
3、电信号可以远距离传输，便于实现远距离测量和集中控制。
4、电子测量装置能方便地改变量程，因此测量范围广。
5、可以方便地与计算机相连，进行数据自动运算、分析和处理。
27、答：从SMART传感器的功能和优点两方面来看①功能自补偿功能：如非线性、温度误差响应时间等的补偿自诊断功能：如在接通电源时自检微处理器和基本传感器之间具有双向通信功能，构成一死循环工作系统信息存储和记忆功能数字量输出和显示②优点：精度高，可通过软件来修正非线性，补偿温度等系统误差，还可补偿随机误差，从而使精度大为提高有一定的可编程自动化能力。
包括指令和数据存储、自动调零、自检等功能广。
智能传感器可以有多种形式输出，通过串口、并口、面板数字控制数或CRT显示，并配打印机保存资料功能价格比大。
在相同精度条件下，多功能智能传感器比一功能普通的传感器性能价格比大可见，SMART传感器代表着今后传感器发展的总趋势。
28、当我们对同一物理量进行多次重复测量时，如果误差按照一定的规律性出现，则把这种误差称为系统误差。
系统误差出现的原因有：①工具误差：指由于测量仪表或仪表组成组件本身不完善所引起的误差。
②方法误差：指由于对测量方法研究不够而引起的误差。
③定义误差：是由于对被测量的定义不够明确而形成的误差。
④理论误差：是由于测量理论本身不够完善而只能进行近似的测量所引起的误差。
⑤环境误差：是由于测量仪表工作的环境（温度、气压、湿度等）不是仪表校验时的标准状态，而是随时间在变化，从而引起的误差。
⑥安装误差：是由于测量仪表的安装或放置不正确所引起的误差。
⑺个人误差：是指由于测量者本人不良习惯或操作不熟练所引起的误差。
减小系统误差的方法：①引入更正值法：若通过对测量仪表的校准，知道了仪表的更正值，则将测量结果的指示值加上更正值，就可得到被测量的实际值。
②替换法：是用可调的标准量具代替被测量接入测量仪表，然后调整标准量具，使测量仪表的指针与被测量接入时相同，则此时的标准量具的数值即等于被测量。
③差值法：是将标准量与被测量相减，然后测量二者的差值。
④正负误差相消法：是当测量仪表内部存在着固定方向的误差因素时，可以改变被测量的极性，作两次测量，然后取二者的平均值，以消除固定方向的误差因素。
⑤选择最佳测量方案：是指总误差为最小的测量方案，而多数情况下是指选择合适的函数形式及在函数形式确定之后，选择合适的测量点。
五、论述题（本大题共2题，每小题8分，共16分）29、介绍传感器的作用、应用与地位及传感器的发展方向。
论述传感器在电冰箱中的应用。
传感器的作用可包括信息收集、信息数据的交换及控制信息采集。
传感器应用方向工业检测和自动控制系统中、汽车中、家用电器中、人体医学、机器人、人体医学、航空航天技术及遥感技术。
传感器的发展方向不断扩大的测量范围、提高测量精度及可靠性、开发新领域与新技术、微型化与智能化。