传感器问答题

汽车传感器习题集第一章概述一、填空题1、传感器亦称为、、等。

2、是指能感受规定的被测量并能按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由和组成。

3、传感器按输入量分为：、、、、、等。

4、传感器按原理分为：、、、、、、、等。

5、传感器经历了三代：、、。

6、压力传感器主要用于检测、、、等。

7、温度传感器主要用于检测、、、等。

8、速度传感器主要用于检测、、等。

9、位置传感器主要用于检测、、、和等。

10、传感器发展的总趋势是、、、、。

11、传感器按输出的信号有和两种，其中可以直接输入电子控制单元。

12、电子控制系统一般由、和组成。

二、判断题1、传感器是对物理、化学、生物等非电量敏感，并能将其转换成电信号的器件。

2、传感器是将物理、化学、生物等非电量转换成电量，并具有传输、显示等功能的装置。

3、传感器是指能感受物理和化学量的器件和装置。

4、传感器是指能采集和传输电信号的器件和装置。

5、传感器是电气自动化系统中必不可少的器件和装置。

三、问答题1、汽车上有很多传感器，请你例举10个以上，可以吗？2、汽车用传感器的特点与要求是什么？第二章空气流量传感器一、填空题1、空气流量传感器又称为、是进气歧管质量型空气流量传感器的简称。

2、空气流量传感器主要有：、、、、几种。

3、、、测得的是吸入空气的体积，再由电控单元根据、等信息计算出空气质量。

4、、直接测得吸入空气的质量，故其测量精度高。

5、所有检测体积流量的空气流量传感器都采用了和进行修正。

6、热线式空气流量传感器，按其铂金热线安装位置的不同分为和两种。

7、与空气流量传感器其敏感元件分别是铂金属丝和铂金属膜，铂金属发热元件的响应速度很快8、量芯式空气流量传感器主要由、、和等组成。

9、叶片式空气流量传感器主要由和组成。

10、采用卡门涡流式空气流量传感器的车型有、、、、等。

二、判断题1、空气流量传感器用于检测发动机进气量的大小，并将进气量信息变换成电信号输入ECU。

2、空气流量传感器测得的进气量信号是ECU计算喷油时间和点火时间的主要依据。

传感器网络数据采集与处理考试（答案见尾页）一、选择题1. 传感器网络中的数据采集单元主要负责将传感器节点采集到的原始数据进行（）。

A. 数据清洗B. 数据转换C. 数据压缩D. 数据存储2. 在传感器网络中，通常使用（）来标识每个传感器节点。

A. IP地址B. MAC地址C. 传感器IDD. 物理地址3. 传感器网络的通信协议设计需要考虑（）等因素。

A. 数据传输速率B. 通信距离C. 电池寿命D. 网络拓扑结构4. 以下哪种传感器不属于环境传感器？A. 温度传感器B. 湿度传感器C. 光线传感器D. 压力传感器5. 在传感器网络的数据传输过程中，常见的拓扑结构有（）、树形结构和网状结构。

A. 星型B. 线性C. 链形D. 环形6. 传感器网络的能量受限，因此数据采集与处理算法需要（）能源消耗。

A. 最小化B. 增加C. 平衡D. 不影响7. 在传感器网络中，如果某个传感器节点发生故障，可能会影响到整个网络的（）。

A. 数据传输B. 数据处理C. 数据存储D. 数据收集8. 以下哪种数据融合技术可以用于传感器网络的多传感器数据融合？A. 时间融合B. 空间融合C. 方差融合D. 以上都是9. 在传感器网络的数据处理过程中，常常需要对数据进行（），以减少冗余数据和提高数据处理效率。

A. 选择B. 过滤C. 分类D. 干预10. 传感器网络的部署策略需要考虑多种因素，如覆盖范围、（）、通信链路等。

A. 传感器数量B. 数据传输速率C. 能源供应D. 网络安全11. 传感器网络中的数据采集单元主要负责将传感器节点采集到的原始数据进行转换和编码，其核心部件是什么？A. 传感器B. 数据采集模块C. 处理器D. 通信接口12. 在传感器网络中，用于监测特定区域内物体或环境的物理量，并将其转换为可测量的电信号的设备是？A. 传感器B. 数据采集模块C. 处理器D. 显示屏13. 传感器网络的拓扑结构通常包括星型、树型、环型和网状等类型，其中哪种拓扑结构具有较高的可靠性和扩展性？A. 星型B. 树型C. 环型D. 网状14. 在传感器网络的数据传输过程中，如果采用无线通信技术，需要考虑的关键因素不包括以下哪一项？A. 传输距离B. 信号干扰C. 数据完整性D. 传输速度15. 在传感器网络中，对于冗余数据的处理，常用的方法有数据备份、数据复制和数据聚合等，其中哪种方法可以提高数据的可用性和容错能力？A. 数据备份B. 数据复制C. 数据聚合D. 数据压缩16. 传感器网络的路由协议设计需要考虑多个因素，如网络拓扑、节点能耗、数据传输延迟等，其中哪种路由协议更适合于环境复杂、节点能量受限的传感器网络？A. 最短路径路由B. 最大最小路径路由C. 负载均衡路由D. 多路径路由17. 在传感器网络的数据处理过程中，对于海量数据的存储和分析，常用的数据结构和算法包括数据库、数据挖掘和机器学习等，其中哪种技术是用于从大量数据中提取有用信息和模式的方法？A. 数据库B. 数据挖掘C. 机器学习D. 数据可视化18. 在传感器网络的应用中，智能家居是一个常见的应用场景，例如，通过部署温度传感器来监测室内温度，这种应用属于哪种类型的传感器网络？A. 工业自动化B. 农业智能化C. 智能家居D. 医疗健康19. 传感器网络中的数据采集单元主要负责将环境中的物理量转换为可测量的电信号。

《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。

传感器与检测技术(一)抉择题1.※依照传感器的组成，能直接感受被测物理量的是〔敏感元件〕2.※通过动态标定能够确定传感器的〔固有频率〕3.※光导摄像管具有的功能是〔光电转换功能、扫描功能、存贮功能〕4.※在人工视觉系统中，明亮度信息能够借助〔A/D转换器〕5.※测量不能直接接触的物体的文档，可选用的温度传感器类型是〔亮度式〕6.※有用化的水分传感器是利用被测物质的〔电阻值〕与含水率之间的关系实现水分含量的测量。

7.※属于传感器静态特性指标的是〔线性度〕。

8.※传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的〔灵敏度越高〕。

9.※红外光导摄像管上的红外图像所产生的温度分布在靶面上感应出相应的电压分布图像的物理根底是〔热电效应〕。

10.※热电偶式温度传感器的T端称为工作端，又称〔热端〕。

11.※在典型噪声干扰抑制方法中，将不同信号线分开同时留有最大大概的空间隔离是为了〔克服串扰〕。

12.※信号的方差大，表述信号的〔波动范围大〕。

13.※传感器输出量的变化△Y与引起此变化的输入量的变化量△X之比，称为〔灵敏度〕14.※对传感器实施动态标定，能够确定其〔幅频特性〕。

15.※周期信号频谱不具有的特点是〔发散性〕。

16.※在传感器与检测系统中，假如被测量有微小变化，传感器就有较大输出，说明该传感器的〔灵敏度高〕17.※对传感器实施静态标定，能够确定其〔线性度〕18.※以下传感器，不适合测量静态力的是〔压电式压力传感器〕。

19.※一般来说，压电式加速度传感器尺寸越大，其〔固有频率越低〕20.※为了测量多点的平均温度，能够将同一型号的热电偶的同性电极参考端相〔并联〕(t)=1，说明两信号〔完全相关〕。

21.※关于信号x(t)和y(t)，假设互相关系数Pxy22.※变磁通式速度传感器测转速时，假设传感器转子的齿数越多，那样输出的感应电动势的频率〔越高〕23. ※某转动轴的径向截面上贴有4块磁钢，利用霍尔元件与转轴上的磁钢接近时产生脉冲的方法测量轴的转速。

1-1 何为传感器静态特性，静态特性技术指标有哪些传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性；其主要指标有线性度、灵敏度、精确度、最小检测量和分辨力、迟滞、重复性、零点漂移、温漂。

-2 何为传感器动态特性，动态特性技术指标有哪些动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性；（2）描述动态特性的指标：对一阶传感器：时间常数对二阶传感器：固有频率、阻尼比。

1-3 传感器的等级精度是如何确定的传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数，即A＝ΔA/YFS＊100％1-4 传感器的线性度是怎样确定的，拟合刻度直线有几种方法传感器标定曲线与拟合直线的最大偏差与满量程输出值的百分比叫传感器的线性度；（2）拟合直线的常用求法有：端基法和最小二乘法。

1-5 一阶传感器怎样确定输入信号频率范围由一阶传感器频率传递函数w(jw)=K/(1+jωτ),确定输出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段，即由B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω，进而求出f=ω/(2π).1-6 什么是传感器的差动测量方法，有何特点若某传感器的位移特性曲线方程为y1=a0+a1x+a2x2+a3x3+…….让另一传感器感受相反方向的位移，其特性曲线方程为y2=a0－a1x＋a2x2－a3x3＋……，则Δy=y1－y2=2(a1x+a3x3+a5x5……),这种方法称为差动测量法。

其特点输出信号中没有偶次项，从而使线性范围增大，减小了非线性误差，灵敏度也提高了一倍，也消除了零点误差。

第二章 2-1 什么是金属材料的应变效应，什么是半导体材料的压阻效应1）金属材料在受到外力作用时，产生机械变形，导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。

（2）半导体材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化，这种现象称为压阻效应。

2-2 比较金属丝应变片与半导体应变片相同点和不同点相同点：它们都是在外界力作用下产生机械变形，从而导致材料的电阻发生变化所；不同点：金属材料的应变效应以机械形变为主，材料的电阻率相对变化为辅；而半导体材料则正好相反，其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主，而机械形变为辅。

传感检测技术例题习题及试题集一、单项选择题(每小题2分，共40分)1.属于传感器动态特性指标的是( )a.阻滞b.过冲量c.稳定性d.线性度2.传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( )a.线性越不不好b.阻滞越大c.重复性越好d.分辨力越高3.以下测力传感器中，属发电型测力传感器的就是( )a.自感式传感器b.磁电感应式传感器c.电容式传感器d.快速反应式传感器4．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（）a．压力 b．力矩 c．温度 d．厚度5．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6．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）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7．测量范围小的电容式加速度传感器的类型为（）a．变极板面积型 b．变极距型c．变小介质型 d．容栅型8．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（ a．两个桥臂都应用大电阻值工作应变片b．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联c．两个桥臂应分别用应变量变化恰好相反的工作应变片d．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片9．影响压电式加速度传感器低频积极响应能力的就是（）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10．固体半导体摄像元件ccd是一种（）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型晶体管集成电路11．差动螺线管式电感传感器装配的测量电路存有（）。

a．直流电桥 b．变压器式交流电桥c．差动相敏检波电路 d．运算压缩电路12、在以下几种传感器当中（）属于自发电型传感器。

a、电容式b、电阻式c、热电偶d、电感式13、（）的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。

a、热端直径b、热电极的电导率c、热端和冷端的温度d、热端和冷端的温差14、热电阻测量切换电路使用三线新制就是为了（）a、提高测量灵敏度b、减小引线电阻的影响c、增大非线性误差d、提升电磁兼容性15、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是（）。

2023年10月全国自考《传感器与检测技术》试卷课程代码：2202 本试卷共8页满分100分，考试时间150分钟一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）1．在传感器及检测系统的静态特性指标中，表达对其输入量变化的反映能力的是（）A、量程B、反复性C、灵敏度D、线性度2．下列指标中，属于传感器动态特性指标的是（）。

A、灵敏度B、线性度C、过载能力D、幅频特性3．传感器中直接感受被测量的部分是（）。

A、转换元件B、敏感元件C、转换电路D、调理电路4．用电涡流式速度传感器测量轴的转速，当轴的转速为50r/min时，输出感应电动势的频率为50 Hz，则测量齿轮的齿数为（）。

A、60B、120C、180D、2405．下列测力传感器的类型中，属于发电型的是（）A、电感型B、电容型C、压磁型D、应变型6．下列线位移传感器中，测量范围大的类型是（）。

A、自感式B、差动变压器式C、电涡流式D、变极距型电容式7．为了进行图像辨认，应当先消除图像中的噪声和不必要的像素，这一过程称为（）。

A、编码B、压缩C、前解决D、后解决8．热电偶的热电动势涉及（）。

A、接触电动势和温差电动势B、接触电动势和非接触电动势C、非接触电动势和温差电动势D、温差电动势和汤姆逊电动势9．在四倍细分的光栅位移传感器中，根据两路信号的相位差辨别方向时，相位差值不能是（）。

A、45°B、90°C、135°D、180°10．封装有光电耦合器内部的是（）。

A、两个发光二极管B、两个光敏三极管C、一个光敏二极管和一个光敏三极管D、一个发光二极管和一个光敏三极管11．由RC网络与集成运算放大器组成的带通滤波器需要的电容元件的个数至少为（）。

A、1B、2C、3D、412．信号的方差小，表达信号的（）。

A、滤动范围小B、波动范围大C、平均功率小D、平均功率大二、填空题：（本大题共12小题，每小题1分，共12分）13．传感器的响应特性应在所测频率范围内保持。

传感器_面试问答题
Q: 什么是传感器？
A: 传感器是一种能够将物理量转化为电信号、数字信号或其他可以处理的形式的装置。

它可以用于测量、监测、控制和诊断等任务。

Q: 传感器的种类有哪些？
A: 传感器的种类有很多种，包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光强传感器、声音传感器、加速度传感器、流量传感器、磁传感器等。

Q: 传感器的工作原理是什么？
A: 传感器的工作原理是基于物理量改变对传感器内部的物理结构（如电阻、电容、电感等）造成影响，从而改变传感器的电信号输出。

也有一些传感器是基于物理量的直接测量，如光传感器、磁传感器等。

Q: 传感器具有哪些特点？
A: 传感器具有以下特点：精度高、灵敏度高、响应速度快、可靠性强、体积小、功耗低、易于集成和互联等。

Q: 传感器和执行器的区别是什么？
A: 传感器和执行器都是控制系统中重要的组成部分，传感器用于测量物理量，并把它转化为处理器可以理解的信号，执行器则用于在控制系统中操作物理世界。

传感器与执行器的主要区别在于它们在控制系统中的作用不同，传感器负责测量，执行器负责执行命令。

Q: 如何选择合适的传感器？
A: 选择合适的传感器需要考虑多个方面，包括测量范围、精度、响应时间、温度范围、环境要求、可靠性要求等。

需要综合考虑这些因素，选择合适的传感器才能保证控制系统的性能和稳定性。

现代测试技术《传感器》复习题一、选择题1．下列器件不能够检测温度的是（）。

A. 红外探测器B. 热电偶C．热电阻D．CCD2．下列传感器不能测量位移的是（）。

A．迈克尔逊干涉仪B．电阻应变式传感器C．差动变压器式传感器D．催化传感器3．下列属于物性型传感器的是（）。

A. 热电偶B. 电容式传感器C．直线位移变阻器传感器D．磁电式速度传感器4．下列适合用作加速度传感器的是（）。

A. 压电晶体传感器B. 电容式传感器C．差动变压器式传感器D．电涡流传感器5．下列适合用作生物传感器的是（）。

A. 压电晶体传感器B. 电容式传感器C．应变电阻式传感器D．酶传感器二、判断题1．无论采用何种测量仪器和方法，都不能测量出被测对象的真值。

（）2．由于测量肯定存在误差，所以粗大误差不能消除。

（）3．任何信号都可以用数学关系式来描述。

（）4．测量仪器经过正确严格的标定后可以得到与标定系统相同的精度。

（）5．应变片式位移传感器不适合直接测量大位移。

（）6．电涡流传感器可以实现非接触距离测量。

（）7．一型系统能够消除速度误差。

（）8．磁电式速度计可以实现非接触式振动测量。

（）9．声波在空气中传播时，随着温度降低，速度升高。

（）10．设备表面粗糙程度不影响涡流位移传感器测量其振动幅值。

（）11．分贝数相同的噪声，人耳感觉到的响度也是一样的。

（）12．桥式电路能够提高测量灵敏度。

（）13．压电式传感器是能量控制型传感器。

（）14．电容式气体压力传感器可以用来间接测量流量。

（）15．虚拟仪器测量系统除了计算机，可以完全不依赖于其它硬件。

（）三、名词解释1．灵敏度：传感器在稳定工作条件下，输出微小变化增量与引起此变化的输入微小变量的比值。

2．线性度：是表征实际特性与拟合直线不吻合的参数。

3．结构型传感器：是利用物理学中的场的定律和运动规律等构成的，其被测参数变化引起传感器结构变化，从而使输出电量变化。

如：光栅式，电容式，电感式等。

1、传感器一般由哪几部分组成？试说明各部分的作用答：通常由敏感元件、转换元件及基本转换电路组成。

敏感元件直接感受被测物理量，并以确定关系输出另一物理量的元件。

转换元件：将敏感元件输出的非电量转换成电路参数及电流或电压信号。

基本转换电路：将电信号转换成便于传输、处理的电量。

2、内部传感器与外部传感器的作用有何区别？答：内部主要是检测系统内部的位置、速度、力、力矩、温度及异常变化。

外部主要是检测外部环境状态如：触觉，压觉等。

3、按传感器输出信号的性质可将传感器分几类？答：开关型、模拟型、数字型三种。

4、对传感器的主要性能要求是什么？答：高精度、低成本、高灵敏度、工作可靠、稳定性好，抗干扰性好、动态特性良好.5、传感器的静态特性有哪几种？简述之？答：主要有线性度、灵敏度、重复性、稳定性。

6、选用位移传感器应考滤哪些问题？答：环境因素、基本指标、可靠性、使用条件、经济性。

7、简述投射式涡流位移传感器的工作原理。

答：在被测金属板的上方设有发射传感器线圈L1，在被测金属板的下方设有接收传感器线圈L2。

当给L1上加音频电压U1时，线圈上产生交变磁通，若两线圈间无金属板，则交变磁通直接耦合至线圈中，线圈产生感应电压。

如果将被测金属板放入两线圈之间，则线圈产生的磁场将导至在金属板中产生涡流，并将惯穿金属板，此时磁场能量受到损耗，使到达线圈的磁通将减弱，从而使线圈产生的感应电压下降。

金属板越厚，涡流损失越大，电压就越小。

8、简述电容式位移传感器测量的物理参量？答：改娈介质、改变面积、改变间距。

9、请回答下列直线式感应同步器有关的问题：它由哪两个绕组组成?鉴相式测量电路的作用是什么？答：固定绕组和可动绕组组成。

检测感应电动势的相位，从而根据相位确定位移量的大小和方向。

10、电容式位移传感器选用的绝缘材料应具有哪些特点？答：高的绝缘电阻、低的彭胀系数、几何尺寸的长期稳定性和低的吸潮性。

11、激光式位移传感器的优点有那些？答优点有精度高、测量范围大、测试时间短、非接触、易数字化、效率高。

一、单项选择题1、电阻式传感器是将被测量的变化转换成（D）变化的传感器。

A.电子B.电压C.电感D.电阻2、电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化为（ C ）的输出。

A．电阻 B．电容 C．电压 D．电荷3、半导体应变片具有（ A ）等优点。

A．灵敏度高 B．温度稳定性好 C．参数一致性高 D．接口电路简单4、当半导体材料某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象，称（ B ）A.光电效应B.压阻效应C.压电效应D.霍尔效5、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的现象，称（ A ） A. 应变效应 B.光电效应 C.压电效应 D.霍尔效应6、温度误差的线路补偿法是利用电桥( B )实现的。

A.相邻桥臂同变输入电压相加B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加D.相对桥臂差变输入电压相加7、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B.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8、按输出信号的性质分类，应变式位移传感器是一种（A）A．模拟量传感器 B 计数型传感器C 代码型传感器D 开关型传感器9、下列传感器，不适合于静态位移测量的事（D）A 压电式位移传感器B电感式位移传感器C电涡流式位移传感器D压电式位移传感器A和D不是一样？10、半导体热敏电阻率随着温度上升，电阻率( B )A.上升B.迅速C.保持不变D.归零二、判断题1、采用几个热电偶串联的方法测量多点的平均温度，当有一只热电偶烧断时，不能够很快地觉察出来。

（×）2、在固态压阻传感器测量电路中恒压源和恒流源供电均与电流大小、精度及温度有关。

（×）3、热回路的热电动势的大小不仅与热端温度有关，而且与冷端温度有关。

（√）4、在典型噪声干扰抑制方法中，差分放大器的作用是抑制共模噪声。

霍尔传感器1．填空题（1）霍尔传感器是利用霍尔效应来进行测量的。

通过该效应可测量电流的变化、磁感应强度的变化和电流、磁感应强度的变化。

（2）霍尔传感器由半导体材料制成，金属和绝缘体不能用作霍尔传感器。

（3）当一块半导体薄片置于磁场中有电流流过时，电子将受到洛伦兹力的作用而发生偏转，在半导体薄片的另外两端将产生霍尔电动势。

2．选择题（1）常用（ b ）制作霍尔传感器的敏感材料。

a．金属b．半导体c．塑料（2）下列物理量中可以用霍尔传感器来测量的是（ a ）。

a．位移量b．湿度c．烟雾浓度（3）霍尔传感器基于（ a ）。

a．霍尔效应b．热电效应c．压电效应d．电磁感应（4）霍尔电动势与（a,d ）。

a．激励电流成正比b．激励电流成反比c．磁感应强度成反比d．磁感应强度成正比3．问答题（1）什么是霍尔效应？霍尔电动势与哪些因素有关?答：在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场，那么，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电势UH(称为霍尔电势电压),这种现象称为霍尔效应。

霍尔电动势的大小正比于控制电流和磁感应强度。

如果流过的电流越大，则电荷量就越多，霍尔电动势越高；如果磁感应强度越强，电子受到的洛仑兹力也越大，电子参与偏转的数量就越多，霍尔电动势也越高。

此外，薄片的厚度、半导体材料中的电子浓度对霍尔电动势的大小也会有影响。

（2）如图7-15所示，简述液位控制系统的工作原理。

图7-15液位控制系统的工作原理答：根据图7-15可以看出，储存罐的液体由液体源通过电磁阀向罐内提供，储存罐的液位增加，与之相通的偏管液位也升高，磁铁也随之升高，液位越高，磁铁越靠近霍尔传感器，磁铁作用于霍尔传感器的磁感应强度就越强，霍尔集成电路输出的电压就越大，当储液罐的额液位达到最高液位时，电压将达到设定值，电磁阀关闭，使液体无法流入储液罐。

如果液位没有达到最高位，开关型霍尔集成电路输出的电压无法达到系统所设定的电压值，电磁阀不关闭，液体源继续输送液体，直到达到最高液位为止。

测试与传感器技术试题1一、判断题判断下列各题,正确的在题干后面的括号内打A“√”,错误的打B“×”;每小题2分,共10分记录仪可记录任何频率的信号; B2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数; A3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出; A4.瞬态信号的频谱一定是连续的; A5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定; B二、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,并将其号码填在题干的括号内;每小题2分,共10分1.信号xt=sin2t+1+cost/3是AA.周期信号B.非周期信号C.瞬态信号D.随机信号2.用共振法确定系统的固有频率时,在有阻尼条件下, 频率与系统固有频率一致;A.加速度共振B.速度共振C.位移共振D.自由振动3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是 AA.电荷放大器D转换器C.相敏检波器D.滤波器4.温度误差的线路补偿法是利用电桥 C 实现的;A.相邻桥臂同变输入电压相加B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加D.相对桥臂差变输入电压相加5.差动变压器式位移传感器中线圈之间的互感M BA.始终保持不变B.随被测位移的变化而变化C.不随被测位移的变化而变化D.随线圈电流的变化而变化三、填空题每空1分,共30分1.若位移信号xt=Acosωt+ψ,则其速度信号的振幅为___AW_____,加速度信号的振幅为______AW2__;2.利用数字频率计测量振动频率时,一般对低频信号测________,高频信号测________;3.信号的频谱函数可表示为__幅值______频谱和___相位_____频谱;4.用共振法确定系统的固有频率时,由于测量的振动参数不同,存在着________共振频率,________共振频率,________共振频率;5.高频情况下,多采用___压电式____测力传感器来测量激振力,而且在实验前需对测力系统进行____标定____;6.当压电式加速度计固定在试件上而承受振动时,质量块产生一可变力作用在压电晶片上,由于___压电_____效应,在压电晶片两表面上就有___电荷_____产生;7.阻抗头由两部分组成,一部分是___力_____传感器,一部分是_加速度_______传感器;它是用来测量驱动点__阻抗______的;8.阻容式积分电路中,输出电压从_电容C_______两端取出,RC称为__积分______时间常数,RC值越大,积分结果越__准确______,但输出信号___越小_____;9.光线示波器的关键部件是________,通过它,可将按一定规律变化的________信号,转换成按同样规律变化的________摆动信号,从而记录测量结果;10.热电偶的热电势由________和________两部分组成;11.测试装置所能检测到的输入信号的最小变化量称为_分辨率_______;12.具有质量为M,刚度为K的振动体的固有频率为________;13.长度计量光栅是利用_莫尔条纹_______来进行位移量的测量的,它具有_位移放大_______和_平均光栅误差_______的作用;四、简答题每小题5分,共20分1.为什么使用压电式传感器时必须配用阻抗变换器2.简述金属电阻应变片和半导体应变片的工作原理有何不同3.简述电动式激振台的基本构造和工作原理;4.简述磁带记录仪的功能特点;五、计算题每小题10分,共30分1.求指数函数xt=Ae-at a>0,t≥0的频谱；画出幅频图;2.已知一阶系统的频率响应为Hjω=11+0.35jω,用该装置去测周期分别为1S,2S,5S的正弦信号,问它们的幅值误差各为多少3.已知被测应变εt=A+Bcos10t,电桥输入电压为u i t=U i cos1000t,采用半桥差动工作方式,试求1电桥输出信号的表达式,并说明该信号是什么波形；2画出该信号的幅频图;测试与传感器技术试题2一、判断题判断下列各题,正确的在题干后面括号内打“√”,错误的打“╳”;每小题2分,共10分1.动态应变仪的标定电桥的输出电压是采用半桥接法工作的;2.传感器的作用是用来实现由非电量到电量的转换;3.利用桥式电位差计测量热电偶的热电势时要消耗热电偶的能量;4.具有质量为M,刚度为K的振动体的固有频率为 0=M K;5.惯性式压电加速度传感器的输出电荷正比于质量块的加速度;二、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,并将其号码填在题干的括号内;每小题2分,共10分1.下列传感器可实现非接触测量的是 C 传感器;A.压电式加速度B.电动式速度C.电磁式速度D.电阻应变式2.描述周期信号频谱的数学工具是 AA.傅立叶级数B.傅立叶变换C.拉氏变换D.三角函数3.表示测量装置的静态输入与输出之间关系的实验曲线称为 BA.理论直线B.标定曲线C.理论标定曲线D.幅频曲线4.要使装置的输出波形形状不失真,须使该输出波形的各正弦分量的相位滞后 DA.相等B.与角频率成反比C.与角频率无关D.与角频率成正比5.使用数字频率计测量信号时,在情况下测周法比测频法合理;A.被测信号频率很低B.被测信号频率很高C.被测信号频率变化较大D.被测信号频率恒定三、填空题每空1分,共20分1.测试装置的灵敏度是该标定曲线的________;2.热电偶的热电势包括两种不同导体接触时的________和同一导体两端处于不同温度时的________;3.直流电桥中________接法的灵敏度最高;4.交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值的________相等,且相对桥臂阻抗的相角________相等;5.光线记录仪的振动子的输入信号只能是________;6.单位脉冲信号的幅值频谱是________;7.半导体应变片的工作原理是基于________效应;8.随机信号xt的均值定义为μ=________;9.若稳定振动位移信号为xt=Asinωt+θ,则其稳定振动速度信号为vt=________,加速度信号的振幅为________;10.用强迫振动法激励系统,当系统加速度幅值达到最大时,称为系统的________,此激振频率ωd与系统固有频率ω０之间的关系式为________;11.正弦信号的均方根值与它的幅值比为________;12.电动式速度传感器的线圈中产生的感应电动势正比于________;型测振仪配接电动式速度传感器时,经过仪器内部的________网络可将传感器测得的速度信号转换为________和________信号;14.温度误差的线路补偿法是利用电桥的________实现的;四、简答题每小题10分,共30分1.简述压电式传感器需要配置前置放大器的原因；常用的前置放大器有哪两种各有何特点2.画出动态应变仪的原理框图;若输入应变的波形为低频简谐信号,请注明各环节的输出信号的波形;3.差动变压器是哪一类传感器它的工作原理和输出特性是什么五、计算题每小题10分,共30分1.写出图示阶跃信号的时域表达式,求它的频谱密度函数;2.某测试装置的频率响应函数为Hjω=6750022500+150(j)+(j)ωω2若输入信号为Xt=100sin+30°+50sin314t-20°,求稳态输出信号Yt的表达式;3.根据图示电桥1写出电桥作电压输出时的和差特性公式;2若R1=R2=R3=R4=120Ω, △R1=△R3=Ω, △R2=△R4=0时,输入电压为u0t=300sin31416t,求输出电压ut;测试与传感器技术试题3一、填空题每空1分,共15分1. 如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快,这种测试称为________测试;2. 确定静态标定系统的关键是选用被测非电量或电量的_______和标准测试系统;3. 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________;4. 半导体应变片以压阻效应为主,它的灵敏度系数为金属应变片的________倍;5. 测量准静态力信号时,要求电荷放大器的输入阻抗________1012Ω;6. 周期信号展开为傅立叶级数后,其中A0表示直流分量的幅值,A n表示________分量的幅值;7. 当τ→∞时,信号xt的自相关函数R xτ呈周期性变化,说明该信号为________;8. LCD是液晶显示器,是一种________功耗器件;9. A/D卡的转换速率表示________;10. 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,________接法可以得到最大灵敏度输出;11. 一阶有源低通滤波器的主要优点是带负载能力强,主要缺点是________;为克服该缺点,可采用二阶或二阶以上有源低通滤波器;12. 绝对湿度给出了水分在空间的具体含量,而相对湿度给出了大气的________程度,它比绝对湿度使用更广泛;13. 氧化型气体吸附到N型半导体气敏元件上,将使截流子数目减少,从而使材料的电阻率________;14. 半导体温度传感器以P-N结的温度特性为理论基础;二极管感温元件利用P-N结在恒定电流下,其________与温度之间的近似线性关系实现;15. 图像处理的主要目的是________;二、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,并将其号码填在题后的括号内;每小题1分,共15分1. 为了抑制干扰,常采用的电路有A. A/D转换器B. D/A转换器C. 变压器耦合D. 调谐电路2. 选择二阶装置的阻尼比ζ=,其目的是 D ;A. 阻抗匹配B. 增大输出量C. 减小输出量D. 接近不失真条件3. 自相关函数一定是 A 函数;A. 偶B. 奇C. 周期D. 随机4. 用脉冲锤激振时,为了获得较宽的激振频率,可 BA. 增加敲击力B. 增加锤头硬度C. 增大锤重D. 减小冲击力5. 记录磁带慢录快放,放演信号的频宽将A. 扩展,幅值减小B. 变窄,幅值减小C. 幅值增大D. 变窄,幅值增大6. 无源RC低通滤波器从 B 两端引出输出电压;A. 电阻RB. 电容CC. 运算放大器D. 电感L7. 人工视觉系统图像处理中,对像素信息进行编码的作用是A. 滤去噪声B. 传输和存储信息C. 图像增强D. 图像分割8. 载波频率为f0,调制信号的最高频率为f m,两者的关系为 CA. f0=f mB. f0>f mC. f0>>f mD. f0<<f m9. 测量不能直接接触的高温物体温度,可采用温度传感器;A. 热电偶B. 亮度式C. 半导体三极管D. 半导体二极管10. 电容式湿度传感器只能测量湿度;A. 相对B. 绝对C. 任意D. 水分11. 由于热电光导摄像管的信号比可见光弱一个数量级,必须采用的前置放大器;A. 信噪比高B. 信噪比低C. 稳定性低D. 灵敏度很小12. 电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为 C 的输出;A. 电阻B. 电容C. 电压D. 电荷13. 通常采用的压力敏感元件有 DA. 柱形弹性元件B. 环形弹性元件C. 梁形弹性元件D. 波登管14. 压电式加速度传感器是 D 信号的传感器;A. 适于测量任意B. 适于测量直流C. 适于测量缓变D. 适于测量动态15. 对于电涡流传感器的谐振测位移电路,当无金属导体靠近时,其输出电压A. 最大B. 最小C. 随机变化D. 中间点三、问答题每小题6分,共30分1. 试画出低通、高通、带通、带阻的幅频特性,并标出半功率点;2. 一般计算机测量系统的基本组成包括哪些主要环节,每个环节的作用是什么3. 压电式加速度传感器和压电式力传感器在结构上有何不同,为什么4. 如何消除热敏电阻阻温特性的非线性热敏电阻的测温范围一般是多少5. 差动型变磁阻式电感传感器在使用时常把两个线圈接在电桥的两个相邻桥臂中,试问：电桥需接入何种激励电压该电桥的输出电压是何波形四、计算题每小题8分,共24分1. 磁栅式位移传感器采用空间相位差为2π的两个静态磁头来测量位移,其输出电动势为E=Usin ⎪⎭⎫ ⎝⎛λπ+ωS 2t ,磁尺剩磁信号的波长为1mm;求： 1若E=7sin100t+π伏,此时所测得的位移量S ；2在一个测量周期内,此传感器所能测量得的最大位移量;2. 一电涡流测振仪测量某主轴的轴向振动;已知：传感器的灵敏度为15mV/μm,最大线性范围为6μm;现将传感器安装在主轴右侧;如图a 所示;用记录仪记录振动波形,如图b 所示,问：传感器与被测金属的安装距离L 为多少微米时,可得到较好的测量效果轴向振动的振幅A 为多少3. 压电式加速度传感器与电荷放大器联接,电荷放大器又与函数记录仪联接;已知：传感器的电荷灵敏度k q =100pC/g,反馈电容C f =μF,被测加速度a=0.5g;求：1电荷放大器的输出电压是多少电荷放大器的灵敏度是多少2若函数记录仪的灵敏度k g =2mm/mV,求测量系统总灵敏度k 0.五、应用题每小题8分,共16分1. 试选择一种传感器,设计测量车床主轴转速的原理方案,并作简要说明;2. 一汽车司机座的振动较大,试设计测试方案寻找振源;1给出可能的振源；2列出测试方案框图,并作简要说明；3给出判断方法及判断原则;测试与传感器技术试题4一、单项选择题本大题共10小题,每小题2分,共20分在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内;1.属于传感器动态特性指标的是BA.迟滞B.过冲量C.稳定性D.线性度2.传感器能感知的输入变化量越小, 表示传感器的 DA.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高3.我国省、部一级计量站使用的一等标准测力机所允许的测量误差为A.±%B.±%C.±%D.±%4.感应同步器的作用是测量 CA.电压B.电流C.位移D.相位差5.下列测力传感器中,属于发电型测力传感器的是 BA.自感式传感器B.磁电感应式传感器C.电容式传感器D.应变式传感器6.视觉传感器的扫描部的主作用是BA.聚成光学图像信号B.将光学图像信号转换成电信号C.将二维图像信号转换为时间序列一维信号D.抽出有效信号7.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测A.温度B.温度差C.相对湿度D.绝对湿度8.在采样保持环节中,采样开关被断开的时间称为BA.采样时间B.保持时间C.采样周期D.缓冲时间9.封装在光电隔离耦合器内部的是 DA.一个发光二极管和一个发光三极管B.一个光敏二极管和一个光敏三极管C.两个发光二极管或两个光敏三极管D.一个发光二极管和一个光敏三极管10.已知信号xt与信号yt完全不相关,则该二信号的互相关系数满足DA.ρxyτ>1B.ρxyτ=1<ρxyτ<1 D.ρxyτ=0二、填空题本大题共5小题,每小题2分,共10分1.运算⨯-∆=δmin max maxL y y L 100%是计算传感器_线性度_______的公式;2.当环境湿度改变时,必须对电容式传感器重新进行静态________;3.要使直流电桥平衡,必须使电桥相对臂电阻值的________相等;4.红外图像传感器通常由红外敏感元件和电子________电路组成;5.在热电偶中,当引入第三个导体时,只要保持其两端的温度相同,则对总热电动势无影响;这一结论被称为热电偶的________定律;三、问答题本大题共5小题,每小题4分,共20分1.压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式,当采用多片压电晶片并联方式时,适合于测量何种信号2.就某一确定的差动变压器式位移传感器而言,当激励电压的幅值恒定时,其输出电压的幅值和相位分别取决于被测位移的哪些信息3.简述半导体P-N 结温度传感器的工作机理;4.热电型红外光导摄像管与可见光光导摄像管在电路中所采用的前置放大器有何差别为什么5.有源滤波器与无源滤波器相比有哪些优点四、计算题本大题共2小题,每小题15分,共30分1.某位移传感器在校准时测得的数据如下表,若该传感器的线性表达式为x=a 0+a 1n,试用最小二乘法∑=-+=σN 1i 2i i 10)x n a a (计算a 0和a 1; 脉冲数n i 10 20 30 40 50位移值x i mm2.图示串联式测温电路,其中R t =R 01+αt-t 0为感温热电阻,R s 为常值电阻,E 为工作电压,U 0为输出电压,α=℃.当给定温度为0℃,R t 的电阻值为10k Ω,若测温范围为0℃~400℃,输出电压U 0的范围是1V~5V ,试计算工作电压E 和常值电阻R s 各取多少 st t 0R R ER U +=五、应用题本大题共2小题,每小题10分,共20分1.用微型计算机、模/数转换A/D板、滤波器、电荷放大器、压电式力传感器和打印机组成一个测力系统,试画出该测力系统的方框图;2. 图1所示矩形函数xt 的频谱为X ω=A τsinc2ωτ,求图2所示信号yt 的频谱,并画出其幅值谱图;sincx=x x sin测试与传感器技术试题5一、填空题每空2分,共20分1.如果仅仅检测是否与对象物体接触,可使用_______作为传感器;2.红外图像传感器由红外敏感元件和_______电路组成;3.在电阻应变片公式,dR R=1+2με+λE ε中,λ代表_______; 4.利用电涡流位移传感器测量转速时,被测轴齿盘的材料必须是_______;5.当磁头相对于磁尺不动时,仍有感应电动势输出的是静态磁头,且输出电势的幅值由_______所决定;6.动态标定的目的,是检验测试传感器的_______指标;7.确定静态标定系统的关键是选用被测非电量或电量的标准信号发生器和_______;8.传感器的频率响应特性,必须在所测信号频率范围内,保持_______条件;9.热电偶电动势由_______电动势和接触电动势两部分组成;10.采用_______电源供电的电桥称为交流电桥;二、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干的括号内;每小题2分,共20分1.对压电式加速度传感器,希望其固有频率 CA.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意2. C 传感器可用于医疗上-50℃～150℃之间的温度测量;A.金属辐射式B.热电偶C.半导体三极管D.比色计3.信号传输过程中,产生干扰的原因是 CA.信号是缓变的B.信号是快变的C.干扰的耦合通道D.信号是交流的4.差动电桥由环境温度变化引起的误差为D A. 1211∆R R B. 1411∆R R C. 1211∆R R E5.非周期信号的频谱是 AA.连续的B.离散的C.基频的整数倍D.脉冲函数6.莫尔条纹光栅传感器的输出是A.数字脉冲式B.调幅式C.调频式D.正弦波7.半导体应变片具有A 等优点;A.灵敏度高B.温度稳定性好C.可靠性高D.接口电路复杂8.一阶系统的动态表征参数是DA.线性度B.固有频率C.阻尼比D.时间常数9.常用于测量大位移的传感器有 AA.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式10.将电阻应变片贴在C 上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器;A.质量块B.导体C.弹性元件D.机器组件三、问答题每小题4分,共20分1.在静态测量中,根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性2.设载波的中心频率为f0试根据图a、图b所示调制信号定性画出相应调频波波形;3.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数：x1t=sin3ωt,x2t=e-t,x3t=e sinωt,x4t=δt, x5t=sin1 2t ⎛⎝⎫⎭⎪4.简述两类扭矩的测量原理及举例说明相应的扭矩传感器;5.简述应变片在弹性元件上的布置原则,及哪几种电桥接法具有温度补偿作用;四、计算题每小题8分,共24分1.已知测量齿轮齿数Z=18,采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速如图所示;若测得输出电动势的交变频率为24Hz,求：被测轴的转速nr/min为多少当分辨误差为±1齿时,转速测量误差是多少2.由RC组成无源低通滤波器,已知R=500Ω,C=10μF,试求：1截止频率f 0,并画出该滤波器的幅频示意图;2设输入信号xt=12564.t -⎛⎝ ⎫⎭⎪π,判断其是否在该滤波器的通频带内; 3.试绘出xt=2cos2πf 0t+3的时域图和频域图;五、应用题每小题8分,共16分1.试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器;1用简图说明该传感器的结构,并简要说明其作用原理；2用图说明两个线圈在电桥电路中的接法;2.如图所示,轴工件用前后顶尖支承纵向磨削外园表面,在加工过程中,径向力P y 和切向力P z 大小基本不变,但着力点位置沿轴向移动,现在前后顶尖上粘贴电阻应变片测量工件所受的P z ;1在图中标明应变片的位置及P z 的测量电桥;2着力点移动对测量结果有无影响为什么测试与传感器技术试题6第一部分选择题共20分一、单项选择题本大题共10小题,每小题2分,共20分在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内;错选、多选和未选均无分;1．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是CA．压力B．力矩C．温度D．厚度2．属于传感器动态特性指标的是DA．重复性B．线性度C．灵敏度D．固有频率3．按照工作原理分类,固体图象式传感器属于AA．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4．测量范围大的电容式位移传感器的类型为DA．变极板面积型B．变极距型C．变介质型D．容栅型5．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CA．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B．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6．影响压电式加速度传感器低频响应能力的是 DA．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7．固体半导体摄像元件CCD是一种CA．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型晶体管集成电路8．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DA．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9．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差△Y≤,本次采样值为,上次采样值为,则本次采样值Y n应选为 AA．B．0.303 C．D．10．若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为BA．B．C．D．第二部分非选择题共80分二、填空题本大题共10小题,每小题2分,共20分不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内;错填或不填均无分;1．对传感器进行动态的主要目的是检测传感器的动态性能指标; 2．传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过的能力;3．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向方向发展;4．已知某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,则该传感器的灵敏度误差计算公式为r s= ;5．为了测得比栅距W更小的位移量,光栅传感器要采用技术;6．在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中,利用孔的透光面积表示扭矩大小,透光面积减小,则表明扭矩;7．电容式压力传感器是变型的;8．一个半导体应变片的灵敏系数为180,半导体材料的弹性模量为×105Mpa,其中压阻系数πL 为Pa-1;9．图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为;10．热敏电阻常数B大于零的是温度系数的热敏电阻;三、问答题本大题共5小题,每小题4分,共20分1．简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点;2．回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1）它由哪两个绕组组成（2）鉴相式测量电路的作用是什么3．简述压磁式扭矩仪的工作原理;4．说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点;5．简述激光视觉传感器将条形码的信息传输的信号处理装置的工作过程;四、计算题本大题共3小题,每小题8分,共24分1．已知变磁通式转速传感器输出电动势的频率f=72Hz,测量齿盘的齿数Z=36,求：（1）被测轴的转速是每分钟多少转（2）在上述情况下,如果计数装置的读数误差为±1个数字,其最大转速误差是多少（3）2．一热敏电阻在0℃和100℃时,电阻值分别为200kΩ和10kΩ;试计算该热敏电阻在20℃时的电阻值;3．求正弦信号xt=x0sinωt的自相关函数;五、应用题本大题共2小题,每小题8分,共16分1．图示为电阻网络D/A转换电路;（1）写出电流i与电压V REF的关系式;（2）若V REF=10V输入信号D3D2D1D0=1000,试计算输出电压V0=2．已知某信号的傅里叶级数展开式为xt =n =∞∑1 4A n πsin n π2cos n ω0t 试求该信号的直流分量、第一至第五次谐波分量的幅值,并绘出其幅值谱图;测试与传感器技术试题7一、填空题每空1分,共10分1.信号可分为_________两大类;2.在平稳随机过程中,若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平均统计特性,则该过程叫_________;3.对于线性系统,若输入为xt=x 0e j ωt ,则其稳态输出yt=y e j t 00()ωϕ+,这个性质称为_________; 4.已知滤波器的带宽为B,它对阶跃响应的建立时间为Te,则B 和Te 的关系为_______;5.若测试系统由两个环节并联而成,且各个环节的传递函数分别为H 1S 和H 2S,则该系统的传递函数为_________;6.若采样频率过低,不满足采样定理,则被采样的离散信号的频谱会发生_______现象;7.频率不同的两个正弦信号,其互相关函数R xy τ=_________;8.若信号满足yt=kxt 关系,式中k 为常数,则互相关系数ρxy τ=________;9.两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数_________;10.图1-10所示电桥的输出为_________;图1-10二、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干的括号内;每小题2分,共20分1.无论二阶系统的阻尼比ξ如何变化,当它所受的激振力频率与系统固有频率相等时,该系统的位移响应与激振力之间的相位差必为BA. 0°B. 90°C. 180°D.不定值2.差动式电感传感器和差动式电容传感器具有 C 的特点;A.灵敏度提高了一倍,非线性度降低了一倍B.灵敏度和非线性度都降低了C.灵敏度提高了一倍,非线性度降低了若干D.灵敏度提高了若干,非线性度降低了一倍3.欲进行旋转齿轮的转速测量,宜选用B 传感器;A.压电式B.磁电式C.电阻式D.热电式4.为使压电式传感器的灵敏度不受电缆长短的影响,应选用 C 放大器;A.电压B.比例C.电荷D.差动5.常用于对调幅波解调的装置是 D。

传感器复习一、填空题1.在光的作用下，物质内的电子逸出物体表面向外发射的现象，称为外光电效应。

2.根据测量方式的不同，可分为偏差式测量零位式测量和微差式测量。

3.半导体材料受到光照时会产生电子空穴，光线愈强电阻值愈低，这种光照后电阻率发生变化的现象称为光电导效应。

4.常见的压电材料可分为压电晶体和压电陶瓷以及压电半导体。

5.电阻应变片的初始电阻R0是指应变片未粘贴时，在室温下测得的静态电阻。

6.金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。

7.工业和计量部门常用的热电阻，我国统一设计的定型产品是铂热电阻和铜热电阻。

8.磁栅式传感器信号处理方式可分为鉴相型和鉴幅型。

9. 机械干扰是指系统受到一定程度的振动或冲击时带来的干扰，对于这种干扰应采取减振措施，一般可设置减振弹簧或减振橡胶等。

10. 由于受到电阻丝直径的限制，绕线式电位计分辨率不高。

11.当声源和工件之间有相对运动时，反射回来的超声波的频率将与声源发射超声波的频率有所不同，这种现象称为多普勒效应。

12.为了使光电器件能很好的工作，需要选择合适的光源。

常用的光源有：发光钨丝灯泡、电弧灯、石英灯、激光和发光二极管等。

13.测试系统在通常情况下受到的干扰有机械干扰、光干扰温度干扰、湿度干扰以及电磁干扰。

14.热电阻式传感器是基于导电材料的电阻值随本身温度而变化的温度电阻效应制成的传感器。

15.磁栅式传感器由磁栅、磁头和检测电路组成，其中磁栅是检测位置的基准尺。

16.超声波探伤法是利用超声波在物体中传播的物理特性来发现物体内部缺陷或伤的一种方法，一般可分为共振法，穿透法，脉冲反射法和直接接触法与液浸法。

17.金属应变片一般可分为电阻丝应变片、金属箔式应变片等类型。

18.差动变压器是互感式电感传感器，它可以将被测量的变化转换为互感系数的变化。

19.单线圈螺线管式电感传感器主要由线圈、铁磁性壳体和可沿线圈轴向移动的活动铁芯组成。

2007年10月全国自考?传感器与检测技术?试卷课程代码：2202本试卷共8页总分值100分，考试时间150分钟一、单项选择题（本大题共12小题，每题2分，共24分）1.传感器的分辨力越高，表示传感器（）A、迟滞越小B、重复性越好C、线性度越好D、能感知的输入变化量越小2.属于传感器静态特性指标的是（）。

A、量程B、阻尼比C、临界频率D、固有频率3.适合于使用红外线传感器进行测量的被测物理量是（）oA、转速B、温度C、厚度D、加速度4.在下述传感器中，既适宜测量大的线位移，又适宜测量大的角位移的是（）oA、电容式传感器B、电感式传感器C、光栅式传感器D、电阻应变式传感器5.测量范围小的电容式位移传感器的类型为（）A、容栅型B、变介质型C、变极距型D、变极板面积型6.当某些晶体沿一定方向受外力作用而变形时，其相应的两个相对外表产生极性相反的电荷，去掉外力时电荷消失，这种现象称为（）。

A、压阻效应B、压电效应C、应变效应D、霍尔效应7.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测（）。

A、温度B、温度差C、绝对湿度D、相对湿度8.红外光导摄像管中，红外图像所产生的温度分布可以在靶面上感应出相应电压分布图像的物理根底是（）。

A、压电效应B、电磁感应C、光电效应D、热电效应9.便于集成化的有源带通滤波器由运算放大器和（）。

A、RC网络组成B、LC网络组成C、RL网络组成D、RLC网络组成10.在典型噪声干扰抑制方法中，差分放大器的作用是（）oA、克服串扰B、抑制共模噪声C、抑制差模噪声D、消除电火花干扰11.信号x（t）⅛y（t）的互相关函数Rχγ（T）,当τ=0时相关程度最高,那么y（t）⅛x（t）的互相关函数RγχU）相关程度最高时，应满足（）。

A、τ<0B、τ=0C、τ>0D、τ=112.假设周期信号x（t）的基波角频率为3,那么其周期为（）。

A、l∕ωB、π∕2ωC、π∕ωD、2π∕ω三、填空题本大题共12小题，每题1分，共12分）13.在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，传感器允许超过测量范围的能力称为o14.检测系统中，模拟式显示在读数时易引起误差。

电感式传感器的应用课后习题及答案一、选择题1. 螺线管式自感传感器采用差动结构是为了（ A）。

A. 增加线性范围B. 提高灵敏度，减小温漂C. 减小误差D. 减小线圈对衔铁的吸引力2. 单螺线管电感传感器广泛用于测量（C）。

A. 大量程角位移B. 小量程角位移C. 大量程直线位移D. 小量程直线位移3. 螺线管式差动变压器传感器的两个匝数相等的二次绕组，工作时是（B）。

A. 同名端并联B. 同名端接在一起串联C. 异名端并联D. 异名端接在一起串联4. 差动变压器传感器的结构形式很多，其中应用最多的是（ C）。

A. 变间隙式B. 变截面式C. 螺线管式5. 差动变压器式传感器的配用测量电路主要有（D）。

A .相敏检波电路 B. 差分整流电路C. 直流电桥D. 差动电桥二、填空题1. 电感式传感器常用差动式结构，其作用是提高（灵敏度），减少（测量误差）。

2. 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈、或的变化来进行检测的（信号测量的装置）。

3. 电感式传感器可以分成（变气隙式）、（变截面式）和（螺线管式）三种。

4. 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的基本原理制成的，其二次绕组都用（同名端反向）形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。

5. 变隙式差动变压器传感器的主要问题是灵敏度与（位移）的矛盾。

这点限制了它的使用，仅适用于的测量（微小位移）。

6. 电涡流探头的直径越（大），检测的线性范围就越（大），但是灵敏度越（低）。

7. 电涡流传感器中，被测导体中电涡流强度和被测导体与激磁线圈之间的距离呈（线性关系），且随距离的（增加），电涡流将迅速减小。

8. 电涡流传感器中激磁线圈的等效阻抗是很多参数的函数，如果（电感量）不变，只改变其中的一个参数，通过测量等效阻抗的（距离），即可实现这个参数的测量。

三、问答题1. 比较差动式自感传感器和差动变压器在结构上及工作原理上的异同之处。

答：自感式传感器与差动变压器式传感器相同点：工作原理都是建立在电磁感应的基础上，都可以分为变气隙式、变面积式和螺旋式等。

第一章检测技术的基本概念一、填空题：1、传感器有、、组成2、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出与输入的比值。

3、从输出曲线看，曲线越陡，灵敏度。

4、下面公式是计算传感器的。

5、某位移传感器的输入变化量为5mm，输出变化量为800mv，其灵敏度为。

二、选择题：12A3、?PA0.54A3倍5A微差式678A9A三、123、同一台仪表，不同的输入输出段灵敏度不同（）4、灵敏度其实就是放大倍数（）5、测量值小数点后位数越多，说明数据越准确（）6、测量数据中所有的非零数字都是有效数字（）7、测量结果中小数点后最末位的零数字为无效数字（）四、问答题1、什么是传感器的静态特性，有哪些指标。

答：指传感器的静态输入、输出特性。

有灵敏度、分辨力、线性度、迟滞、稳定性、电磁兼容性、可靠性。

2、产生随机误差的原因是什么，如何减小随机误差对测量结果的影响。

答：是测量中独立的、微小的、偶然的因素引起的结果。

既不能用实验的方法消除，也不能修正。

可以通过增加测量次数，利用概率论的一些理论和统计学的方法进行数据结果处理，服从正态分布。

3、系统误差分几类，怎样减小系统误差。

答：分为恒值误差，例如刻度盘分度差错。

变值误差，环境温度的影响、零点漂移等。

系统误差有规律。

可以通过实验的方法引入修正值的方法计算修正，也可以重新调整测量仪表的有关部件予以剔除。

4、如何判断系统中存在粗大误差。

答：粗大误差是测量人员的粗心大意及电子测量仪器收到突然强大的干扰所引起的，粗大误差明显超过正常条件下的误差。

五、分析与计算题1、有一温度计，它的测量范围为0—2000C，精度为0.5级，求1）该表可能出现的最大绝对误差。

2）当示值分别为200C、1000C的示值相对误差。

2、预测123、围为04电桥5、12.03mV、6012.15mV、31234123、4、电阻应变片配有桥式测量转换电路的作用是。

5、应变测量电桥的三种接法是、、。

输出电压分别为、、。

传感器考试题(1班)⼀、填空题1、传感器由（敏感元件）、（传感元件）、（测量转换电路）三部分组成。

2、在测试⼯作中，具体⽤哪⼀种信号来承载信息，取决于（被测对象）、（测试条件）、（测试⽬的）等多种因素。

3、⾮周期信号可以分为（瞬变信号）和（准周期信号）两类。

4、热电阻主要是利⽤电阻随温度升⾼⽽（增⼤）这⼀特性来测量温度的。

5、压电材料在使⽤中⼀般是两⽚以上，在以电荷作为输出的地⽅⼀般是把压电元件（并联）起来，⽽当以电压作为输出的时候则⼀般是把压电元件（串联）起来。

6、霍尔元件采⽤恒流源激励是为了（减⼩温漂）。

7、⾦属电阻的（应变效应）是⾦属电阻应变⽚⼯作的物理基础。

8、根据电桥⼯作时的⼯作臂数量，电桥有（半桥单臂)、（半桥双臂）、（全桥）三种接法。

9、应变⽚灵敏系数受两个因素的影响，分别是材料的（⼏何尺⼨）、（电阻率）。

10、差动变压器式传感器是利⽤线圈之间的（互感）⽽制成的。

11、电感式传感器的测量电路有（交流电桥式）、（变压器式交流电桥）以及谐振式等。

12、输⼊量与输出电容量为⾮线性关系的是（变极距式）电容传感器。

13、磁电式传感器有（磁电感应）传感器、（霍尔式）传感器。

磁电感应传感器有两种结构形式：（变磁通式）和（恒磁通式）。

14、光电耦合器件是由（发光元件）和（光电接收元件）合并使⽤的光电器件。

15、在应变⽚的测量电路中，为了减⼩和克服⾮线性误差，常采⽤（差动电桥）。

⼆、选择题1、在电容传感器中，若采⽤调频法测量转换电路，则电路中（B ）。

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2、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⽤了（B ）测量⽅法。

A、微差式B、零位式C、偏差式3、热电阻测量转换电路采⽤三线制是为了（B ）。

A、提⾼测量灵敏度B、减⼩引线电阻的影响C、减⼩⾮线性误差D、提⾼电磁兼容性4、在实验室中测量⾦属的熔点时,冷端温度补偿采⽤（C ）。