传感器试卷集锦.doc
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1、传感器试卷集锦第一部分填空题第一章1、 衡量传感器静态特性的重要指标是灵敏度、线性度、迟滞、重复性等。2、通常传感器由敏感元件_、_转换元件_、_转换电路_三部分组成,是能把外界_非电量_转换成_电量_器件和装置。、仪表的精度等级是用仪表的_引用误差_来表示的。.传感器的_标定_是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。5测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为 粗大 、 系统 和随机误差三类,其中 随机误差 可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。第二章1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称_应变_效应;
2、半导体或固体受到作用力后_电阻率_要发生变化,这种现象称_压阻_效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同,圆弧部分使灵敏度下降了,这种现象称为_横向_效应。2、在压阻式传感器的测量桥路中,补偿灵敏度温漂可以利用在电源回路_串联二极管_的方法实现。3、产生应变片温度误差的主要因素有电阻温度系数的影响、试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响。.应变片温度补偿的措施有_电桥补偿法_、应变片的自补偿法_。.在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,_全桥_接法可以得到最大灵敏度输出。半导体应变片工作原理是基于 压阻 效应,它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数 大十倍 。、电阻应变
3、片的配用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。第三章1.变间隙式自感传感器的测量范围和_灵敏度及线性度_是相互矛盾的,因此在实际测量中广泛采用差动_结构的变隙电感传感器。2电感式传感器是利用被测量改变磁路的磁阻,导致_线圈电感量变化的。 磁电式传感器是利用_电磁感应现象产生感应电势的。而霍尔式传感器是利用半导体_在磁场中的电磁效应(霍尔效应)而输出电势的。.电感式传感器种类很多。虽然结构形式多种多样,可分为_变气隙式、_变面积式、螺线管式三种结构。4.电涡流传感器根据激励电流频率的高低,可以分为高频反射式、低频透射式两种。、螺线管式差动变压器式传感器理
4、论上讲,衔铁位于中心位置时输出电压为零,而实际上差动变压器输出电压不为零,我们把这个不为零的电压称为_零点残余_电压;利用差动变压器测量位移时,如果要求区别位移方向(或正负)可采用_相敏检波_电路。6、电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除变极距型_外是线性的。7、产生电涡流效应后,由于电涡流的影响,线圈的等效机械品质因数下降 。、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,其次级绕组都用反向串联 形式连接,所以又叫差动变压器式传感器。9、变隙式差动变压器传感器的主要问题是灵敏度与测量范围 的矛盾。这点限制了它的使用,仅适用于微小位移 的测量。10
5、、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 增加 (增加,减少)。1差动脉冲宽度调制电路适用于变极距 型和变面积型 差动电容传感器,且为线性特性。第四章、在光线作用下电子逸出物体表面向外发射称_外光电_效应;入射光强改变物质导电率的现象称_光电导_效应;半导体材料吸收光能后在PN结上产生电动势的效应称_光生伏特_效应。2、光栅传感器中莫尔条纹的一个重要特性是具有位移放大作用。如果两个光栅距相等,即W=.02mm,其夹角=.1,则莫尔条纹的宽度B_11.4mm_。3、电荷耦合器件的基本功能_实现信号电荷的转换存储与转移信息电荷_。4.有一直线光栅,每毫米刻线数为 0 线,主光
6、栅与指示光栅的夹角18列式计算:栅距W =_0.01_mm ;莫尔条纹的宽度 L =_02 mm。.光纤是由折射率1高的_纤芯_和折射率n2低的_包层_构成的双层同心圆结构。某光纤n11.4,n21.4,其数值孔径NA为_acsin(1.4/1.4)_。其它1、用磁电式传感器进行齿轮转速测量。已知齿数Z=48,测得频率 12z,则该齿轮的转速为_15rn_(f=ZN60)_。2、热电偶在实际中测量温度时,需要几个定律来提供理论上的依据,这些定律分别是:_匀质导体定律_,_中间导体定律_,_连接导体定律_。、用于制作压电传感器的常用压电材料是_石英晶体_ 和_压电陶瓷_,其中,为了使其具有压电效
7、应,_压电陶瓷_使用前需要做_极化_处理。4、热电偶传感器的工作基础是_闭合回路_,产生的热电势包括_接触_电势和_温差_ 电势两部分。热电偶的 连接导体_定律是工业上运用补偿导线法进行温度补偿的理论基础;根据_中间导体_定律,可允许采用任意的焊接方式来焊接热电偶。5、压电陶瓷需要有极化 和外力 的共同作用才会具有压电效应。6石英晶体沿Y轴(机械轴) 方向施加作用力会产生压电效应,没有电荷产生。7、压电式传感器在使用电压前置放大器时,连接电缆长度会影响系统测量精度;而使用电荷放大器时,其输出电压与传感器的输入电荷成正比。、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理,此放大电路有电压放大器 和电荷
8、放大器两种形式。第二部分 单项选择题第一章1、下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是( B )。. 应变式传感器 B 化学型传感器. 压电式传感器 热电式传感器2、通常意义上的传感器包含了敏感元件和(C )两个组成部分。 放大电路 B. 数据采集电路 C. 转换元件 滤波元件、自动控制技术、通信技术、连同计算机技术和( C),构成信息技术的完整信息链。A 汽车制造技术 B. 建筑技术 C. 传感技术 D监测技术4、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。A眼睛 . 感觉器官 C. 手 D 皮肤 5. 属于传感器静态特性指标的是(D ) A.固有频率 B.临界频率 C.
9、阻尼比 D.重复性6、衡量传感器静态特性的指标不包括( )。A 线性度 B. 灵敏度C. 频域响应 D. 重复性迟滞误差表明的是在(C )期间输出-输入特性曲线不重合的程度。A.多次测量 B.同次测量 C.正反行程 D不同测量第二章1、全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的( C )。A. 不变 . 2倍 C.4倍 D. 6倍2.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小(C ) A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片3、产生应变片温度误差的
10、主要原因有( AB )A、电阻丝有温度系数 B、试件与电阻丝的线膨胀系数相同、电阻丝承受应力方向不同4.利用电桥进行温度补偿,补偿片的选择是(A) A与应变片相邻,且同质的工作片 .与应变片相邻,且异质的工作片 C与应变片相对,且同质的工作片 .与应变片相对,且异质的工作片 .通常用应变式传感器测量( C )。A.温度 密度.加速度 D电阻6.影响金属导电材料应变灵敏系数的主要因素是( B )。A导电材料电阻率的变化 B导电材料几何尺寸的变化C.导电材料物理性质的变化 D导电材料化学性质的变化7电阻应变片的线路温度补偿方法有(A )。A.差动电桥补偿法 补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法补偿线圈补
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