2013檢測與轉(zhuǎn)換期末考試B卷及答案doc

1、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)珠江學(xué)院期中考試試卷2013-2014學(xué)年度 下 學(xué)期 考試科目：傳感器技術(shù)考試年級：2011 級 考試類型：開卷A 考試時間：120 分鐘學(xué)號 姓名 年級專業(yè) 題號一二三四總分（100）得分得分評卷人一、填空題（本題共15個空，每個空2分，共30分）1.按外界輸入信號變換至電信號過程中所利用的效應(yīng)，使用的傳感器填入括號里。感覺 傳感器 效應(yīng) 視覺（眼）【 】物理效應(yīng)味覺（舌）【 】化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng)2.硅光電池的開路電壓隨著光照強度的遞增而容易飽和，利用此特點，可將光電池作為【 】來使用。3.在下圖所示某種傳感器靜態(tài)特性圖中，這種方法稱為傳感器的非線性特性的【 】。所采用的直線稱

2、為【 】。4.測量的隨機誤差一般符合【 】曲線。5.塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場中或在磁場中作切割磁力線運動時，導(dǎo)體內(nèi)部會產(chǎn)生一圈圈閉合的電流，利用該原理制作的傳感器被稱為【 】傳感器。這種傳感器只能用來測量金屬物體。6.光電元件的光電流I與光強F的關(guān)系曲線稱為【 】。光敏電阻的光電流與光強的關(guān)系為【 】，光敏晶體管的光電流與光強的關(guān)系近似為【 】。7.交流電橋各橋臂的復(fù)阻抗分別為Z1、Z2、Z3、Z4，各阻抗的相位角分別為1、2、3、4。若電橋的平衡條件為Z1Z4=Z2Z3，則相位平衡條件應(yīng)該為【 】。8.為了抑制外來干擾，測量的信號線及信號屏蔽線必須接在信號源的【 】點。9.在傳感器的靜態(tài)方

3、程y=a0+a1x+a2x2+.+ anxn中，x表示的量值是【 】。10.當(dāng)儀表使用條件偏離規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件時，除了基本誤差外還會產(chǎn)生【 】。11.校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的離散程度是與隨機誤差的精度相關(guān)的，應(yīng)根據(jù)【 】來計算重復(fù)性指標(biāo)。得分評卷人二、問答題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）1. 傳感器由哪幾部分組成？ 2.直流單平衡電橋靈敏度最大的條件是什么？3.壓力傳感器的動態(tài)標(biāo)定方法有哪些？4.設(shè)冷端溫度恒定于t0，實測的熱電勢為E(T, t0)。請說明利用溫度修正公式E(T，0)E(T，t0)+ E(t0，0)，求取真實溫度E(T, 0)的具體方法及步驟。5.說明壓阻式傳感器的測量電路采用恒流

4、源供電有什么優(yōu)點？6.金屬絲式電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體式應(yīng)變片的主要區(qū)別是？7.影響電容傳感器精度的因素有哪些？8.超聲波探傷的機理是什么？9.石英晶體各個方向的特性是不同的。在直角坐標(biāo)系中，它有哪三個軸？壓電效應(yīng)最強是哪個軸？10. 熱探測器與光子探測器比較各自特點是什么？三、分析、計算題（本大題共4小題，每小題10分，共40分）1.有兩塊電流直流表，它們的準(zhǔn)確度等級和量程分別為1.0級、0250mA和2.5級、075mA?，F(xiàn)在要測量50mA的直流電流，用哪塊表測量誤差??？為什么？帶 有 相 敏 整 流 的 電 橋 電 路x2.帶有相敏整流的差動電感傳感器交流電橋電路如右圖示。設(shè)銜鐵上移，電源U為

5、上負下正。分析后請在圖中標(biāo)出該電路輸出電壓Uo的上下極性。（Uo為上負下正）3. 霍爾元件靈敏度，控制電流，將它置于線性變化的磁場中，它輸出的霍爾電勢范圍有多大？四、設(shè)計題（本題共10分）220V負載(家電)K現(xiàn)有若干熱電、放大和繼電器等元器件如下圖所示。試利用這幾個元器件，設(shè)計（畫出）一個家電過熱保護電路，并說明其工作原理。RtK+VCCRWT圖中：T為三極管；RW為滑線電位器；Rt為檢測溫度的負溫度系數(shù)熱敏電阻； VCC為電路的工作電源；K為接觸繼電器；K為與繼電器聯(lián)動的接觸開關(guān)。1. 試畫出利用霍爾傳感器測量電流的電路（注意不等位電勢的補償）。一、填空題（本題共15個空，每個空2分，共3

6、0分）1、光敏傳感器。味覺傳感器2、飽和，電壓源。3、線性化、擬合直線。4、正態(tài)分布。5、渦流，金屬。6、光照特性。非線性，線性7、1+3=2+48、同一接地。9、被測量。10、附加誤差。11、標(biāo)準(zhǔn)偏差。得分評卷人30二、問答題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）1、組成由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本電路組成；2、各橋臂的阻值相等。3、壓力傳感器的動態(tài)標(biāo)定方法有正弦激勵法、半正弦激勵（落球、落錘沖擊）法和階躍壓力激勵法。上述三種方法是目前標(biāo)定壓力傳感器的主要方法。4、查某型號熱電偶分度表可得E(t0，0)；將式右邊的兩項熱電勢相加后，再查分度表即可求得實際溫度值E(T，0)。5、電橋的輸出與

7、電阻的變化量成正比，即與被測量成正比，當(dāng)然也與電源電流成正比，即輸出與恒流源的供給電流大小與精度有關(guān)，不受溫度影響，這是恒流源供電的優(yōu)點。6、金屬絲式電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體式應(yīng)變片的主要區(qū)別在于：前者是利用金屬導(dǎo)體形變引起電阻的變化，后者則是利用半導(dǎo)體電阻率變化引起電阻的變化。7、寄生電容、邊緣效應(yīng)、溫度。8、當(dāng)材料內(nèi)部有缺陷時，材料內(nèi)部的不連續(xù)性成為超聲波傳輸?shù)恼系K，超聲波通過這種障礙時只能透射一部分聲能。在無損檢測中，十分細小的微裂紋即可構(gòu)成超聲波不能透過的阻擋層。利用此原理即可構(gòu)成缺陷的透射檢測法。9、電軸（X軸）：垂直于此軸面上的壓電效應(yīng)最強。機械軸（Y軸）：在電場沿X向作用下，沿該軸方向

8、的機械變形最大。光軸（Z軸）：垂直于XY。光線沿該軸通過石英晶體時，無折射，在此方向加外力，無壓電效應(yīng)現(xiàn)象 。10、熱探測器與光子探測器比較特點： (1)熱探測器對各種波長都能響應(yīng)，光子探測器只對一段波長區(qū)間有響應(yīng)； (2)熱探測器不需要冷卻，光子探測器多數(shù)需要冷卻； (3)熱探測器響應(yīng)時間比光子探測器長； (4)熱探測器性能與器件尺寸、形狀、工藝等有關(guān)，光子探測器容易實現(xiàn)規(guī)格化。得分評卷人30三、分析、計算題（本大題共4小題，每小題10分，共40分）1、m1±1%×250mA/50mA±5%，而m2±2.5%×75mA/50mA±3.75% 。選用2.5級、075mA的電流表好，其絕對誤差更小。2、Uo為上負下正，即Uo0。3、8；1.0級。符合要求。得分評卷人10220V負載(家電)KRWT+VCCVO1RtK四、設(shè)計