傳感器原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——傳感器原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題一、填空題（每題3分）

1、傳感器尋常由直接響應(yīng)于被測量的敏感元件、產(chǎn)生可用信號輸出的轉(zhuǎn)換元件、以及相應(yīng)的基本轉(zhuǎn)換電路組成。

2、金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)是指金屬材料在受到外力作用時(shí)，產(chǎn)活力械變形，導(dǎo)致其阻值發(fā)生變化的現(xiàn)象。

3、半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)是半導(dǎo)體材料在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化。4、金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其一致點(diǎn)是它們都是在外界力作用下產(chǎn)活力械變形，從而導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化。

5、金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其不同點(diǎn)是金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)以機(jī)械形變?yōu)橹?，材料的電阻率相對變化為輔；而半導(dǎo)體材料則正好相反，其應(yīng)變效應(yīng)以機(jī)械形變導(dǎo)致的電阻率的相對變化為主，而機(jī)械形變?yōu)檩o。

6、固體受到作用力后電阻率要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱壓阻效應(yīng)。7、應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將材料應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器。8、要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化確切地測量出來，需采用特別設(shè)計(jì)的測量電路，尋常采用電橋電路。

9、電容式傳感器利用了將非電量的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量。10、變極距型電容傳感器做成差動(dòng)結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高原來的2倍。

11、電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)主要有測量范圍大、靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短、機(jī)械損失小、結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強(qiáng)。

12、電容式傳感器主要缺點(diǎn)有寄生電容影響較大、當(dāng)電容式傳感器用于變間隙原理進(jìn)行測量時(shí)具有非線性輸出特性。

13、電感式傳感器是建立在電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上的一種傳感器。

14、電渦流傳感器從測量原理來分，可以分為高頻掃射式和低頻透射式兩大類。15、電感式傳感器可以分為自感式、互感式、渦流式三大類。

16、壓電式傳感器可等效為一個(gè)電荷源和一個(gè)電容并聯(lián)，也可等效為一個(gè)與電容相串聯(lián)的電壓源。

17、壓電式傳感器是一種典型的自發(fā)電型傳感器(或發(fā)電型傳感器)，其以某些電介質(zhì)的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，來實(shí)現(xiàn)非電量檢測的目的。

18、某些電介質(zhì)當(dāng)沿一定方向?qū)ζ涫┝Χ冃螘r(shí)內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的表面產(chǎn)生符號相反的電荷，當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為（正壓電）效應(yīng)；在介

質(zhì)極化方向施加電場時(shí)電介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生形變，這種效應(yīng)又稱電致伸縮效應(yīng)。

19、熱電動(dòng)勢來源于兩個(gè)方面，一部分由兩種導(dǎo)體的接觸電勢構(gòu)成，另一部分是單一導(dǎo)體的溫差電勢。

20、補(bǔ)償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償，它的理論依據(jù)是中間溫度定律。21、常用的熱電式傳感元件有熱電偶和熱敏電阻。

22、熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢的測溫元件，熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn)換為電阻變化的測溫元件。

23、熱電阻最常用的材料是鉑和銅，工業(yè)上被廣泛用來測量中低溫區(qū)的溫度，在測量溫度要求不高且溫度較低的場合，銅熱電阻得到了廣泛應(yīng)用。

24、熱電阻引線方式有三種，其中三線制適用于工業(yè)測量，一般精度要求場合；二線制適用于引線不長，精度要求較低的場合；四線制適用于試驗(yàn)室測量，精度要求高的場合。25、用石英晶體制作的壓電式傳感器中，晶面上產(chǎn)生的（電荷）與作用在晶面上的壓強(qiáng)成正比，而與晶片幾何尺寸和面積無關(guān)。

26、金屬應(yīng)變片的彎曲半徑越大，其橫向效應(yīng)也越大。

27、影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏系數(shù)K。的主要因素是導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化。28、傳感器的基本特性尋常指的是傳感器的輸入和輸出之間的關(guān)系特性。29、常用的基本電量傳感器包括電阻式、電感式和電容式傳感器。30．半導(dǎo)體氣體傳感器可分為_電阻式_與__非電阻式_兩大類。

31．用半導(dǎo)體制成霍爾組件的測量誤差主要來自于__溫度誤差和__零位誤差_。32．霍爾傳感器的零位誤差主要包括不等位電勢和__寄生直流電動(dòng)勢。

1.33.半導(dǎo)體熱敏電阻分（正溫度系數(shù)熱敏電阻）（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻）（臨界溫度系熱敏電阻）三類。二、選擇題

1、金屬絲應(yīng)變片在測量構(gòu)件的應(yīng)變時(shí)，電阻的相對變化主要由(B)來決定的。A、貼片位置的溫度變化B、電阻絲幾何尺寸的變化C、電阻絲材料的電阻率變化D、外接導(dǎo)線的變化2、不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量的是(D)。

A位移B材質(zhì)鑒別C探傷D非金屬材料3、尋常所說的傳感器核心組成部分是指：（B）

A、敏感元件和傳感元件B、敏感元件和轉(zhuǎn)換元件C、轉(zhuǎn)換元件和調(diào)理電路D、敏感元件、調(diào)理電路和電源

4、為提高電橋的靈敏度，可采取的方法是：（C）。A、半橋雙臂各串聯(lián)一片電阻應(yīng)變片；B、半橋雙臂各并聯(lián)一片電阻應(yīng)變片；C、適當(dāng)提高電橋的電源電壓；D、增大應(yīng)變片的初始電阻值。

5、一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的10%到90%所需的時(shí)間是(B)。A、延遲時(shí)間B、上升時(shí)間C、峰值時(shí)間D、響應(yīng)時(shí)間6、傳感器的以下指標(biāo)全部屬于靜態(tài)特性的是(C)。A、線性度、靈敏度、阻尼系數(shù)B、幅頻特性、相頻特性、穩(wěn)態(tài)誤差C、遲滯、重復(fù)性、漂移D、精度、時(shí)間常數(shù)、重復(fù)性

7、（此題為多項(xiàng)選擇題）利用霍爾片，我們可以測量一步到位哪些物理量（ABCD）。A、磁場；B、電功率；C、載流子濃度；D、載流子類型。8、屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是(B)。

A、重復(fù)性B、固有頻率C、靈敏度D、漂移9、影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏度系數(shù)K的主要因素是(B)。A、導(dǎo)電材料電阻率的變化B、導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化C、導(dǎo)電材料物理性質(zhì)的變化D、導(dǎo)電材料化學(xué)性質(zhì)的變化10、電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有(B)。

A、差動(dòng)電橋補(bǔ)償法B、補(bǔ)償塊粘貼補(bǔ)償應(yīng)變片電橋補(bǔ)償法C、補(bǔ)償線圈補(bǔ)償法D、恒流源溫度補(bǔ)償電路法

11、試題關(guān)鍵字：變間隙式。當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將引起傳感器的(B)。

A、靈敏度增加B、靈敏度減小C、非線性誤差增加D、非線性誤差不變

12、（此題為多項(xiàng)選擇題）電容式傳感器中輸入量與輸出量的關(guān)系為線性的有（AB）。A、變面積型電容傳感器B、變介質(zhì)型電容傳感器C、變電荷型電容傳感器D、變極距型電容傳感器13、交流電橋的平衡條件為(B)。

A、相鄰橋臂阻抗值乘積相等B、相對橋臂阻抗值乘積相等C、相對橋臂阻抗值比值相等D、相鄰橋臂阻抗值之和相等14、以下說法正確的是(D)。

A、差動(dòng)整流電路可以消除零點(diǎn)剩余電壓，但不能判斷銜鐵的位置。B、差動(dòng)整流電路可以判斷銜鐵的位置和運(yùn)動(dòng)方向。

C、相敏檢波電路可以判斷位移的大小，但不能判斷位移的方向。D、相敏檢波電路可以判斷位移的大小和位移的方向。15、石英晶體在沿電軸X方向的力作用下會(huì)(D)。A、不產(chǎn)生壓電效應(yīng)B、產(chǎn)生逆向壓電效應(yīng)C、產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)D、產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)

16、為了減小熱電偶測溫時(shí)的測量誤差，需要進(jìn)行的溫度補(bǔ)償方法不包括(D)。A、補(bǔ)償導(dǎo)線法B、電橋補(bǔ)償法C、冷端恒溫法D、差動(dòng)放大法17、熱電偶測量溫度時(shí)(D)。

A、需加正向電壓B、需加反向電壓C、加正向、反向電壓都可以D、不需加電壓

18、鎳鉻-鎳硅熱電偶靈敏度為0.04mV/°C，把它放在溫度為1200℃處，若以指示儀表作為

冷端，此處溫度為50°C，則熱電勢大小（B）mV。A、60；B、46；C、56；D、66。

19、已知在某特定條件下材料A與鉑配對的熱電勢為13.967mV，材料B與鉑配對的熱電勢

是8.345mV，則在此特定條件下，材料A與材料B配對后的熱電勢為（A）mV。A、5.622；B、6.622；C、7.622；D、8.622。

20．當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將引起傳感器的（BD）。A．靈敏度增加B．靈敏度減小C．非統(tǒng)性誤差增加D．非線性誤差減小21超聲波傳感器的聲波頻率（D）A．低于16HzＢ．低于10kHzＣ．高于10kHzＤ．高于20kHz22、以下屬于無源型傳感器是（D）

A．發(fā)電型Ｂ．熱電偶Ｃ．壓電式傳感器Ｄ．電阻式傳感器

23.以下不屬于電容式傳感器測量電路的是（A）

A．調(diào)頻電路Ｂ．放大器Ｃ．交流電橋Ｄ．脈沖電路24.以下特性屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性的是（A）

A．瞬態(tài)響應(yīng)Ｂ．線性度Ｃ．靈敏度Ｄ．穩(wěn)定性25.電渦流傳感器常用的材料為（D）

A．玻璃Ｂ．陶瓷Ｃ．高分子Ｄ．金屬1.以下四種光電元件中，基于外光電效應(yīng)的元件是：（C）

A、光敏二極管B、硅光電池C、光電管D、光導(dǎo)管2．光纖傳感器的種類好多，工作原理也各不一致，但都離不開（C）

A、光的調(diào)制一個(gè)環(huán)節(jié)；B、光的解調(diào)一個(gè)環(huán)節(jié)；C、調(diào)制與解調(diào)兩個(gè)環(huán)節(jié)；D、光的反射

3.在光線作用下，半導(dǎo)體的電導(dǎo)率增加的現(xiàn)象屬于（）。

A、外光電效應(yīng)B、光生伏特效應(yīng)C、光電發(fā)射D、光電導(dǎo)效應(yīng)4．光電管傳感器所加的電源電壓（）

A、正向電壓；B、交流電壓；C、感應(yīng)電壓；D、反向電壓；5.磁敏傳感器中將被測物理量轉(zhuǎn)換為霍爾電勢的傳感器是利用（）

A．壓電效應(yīng)原理Ｂ．力學(xué)效應(yīng)原理Ｃ．光電效應(yīng)原理Ｄ．霍爾效應(yīng)原理6.利用半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性制成的測溫元件是（）

A．光敏電阻Ｂ．熱敏電阻Ｃ．磁敏電阻Ｄ．力敏電阻7.以下屬于無源型傳感器是（B）

A、發(fā)電型Ｂ、熱電偶Ｃ、氣敏傳感器Ｄ、電阻式傳感器8.利用霍爾效應(yīng)制成的傳感器是（C）

A．應(yīng)變式傳感器Ｂ．溫度傳感器Ｃ．霍爾傳感器Ｄ．氣敏傳感器9、