传感器与应用试题库

传感器的原理与应用考试题一、选择题1.以下哪项不是传感器的基本功能？– A. 检测环境参数– B. 转换物理量为电信号– C. 控制系统的执行器– D. 实时监测系统状态2.下列哪个是光学传感器的工作原理？– A. 压阻效应– B. 电磁感应– C. 超声波测距– D. 光电效应3.温度传感器常用的应用领域是？– A. 汽车制造– B. 食品加工– C. 医疗设备– D. 性能测试4.压力传感器的量程范围是指：– A. 传感器测量压力的最大值– B. 传感器测量压力的最小值– C. 传感器测量压力的稳定范围– D. 传感器输入电压的范围5.下列哪项是加速度传感器的常见输出信号？– A. 电压– B. 电流– C. 频率– D. 脉冲二、判断题1.传感器是将物理量转换为电信号的装置。

( )2.变送器是一种将高频信号转换为直流信号的装置。

( )3.渗透传感器是一种无线传感器。

( )4.压力传感器可以用于液位测量。

( )5.加速度传感器可以用于测量物体的倾斜角度。

( )三、简答题1.请简要介绍一下传感器的工作原理。

传感器的工作原理基于物理量与电信号之间的转换。

它通过测量环境中的物理量，并将其转换为相应的电信号。

传感器一般由敏感元件和信号处理电路组成。

敏感元件根据不同的物理量，采用不同的工作原理，如压阻效应、热电效应、电磁感应等。

信号处理电路将敏感元件输出的电信号进行放大、滤波、线性化等处理，最终得到精确的测量结果。

2.举例说明两种不同类型的传感器及其应用。

光学传感器：基于光电效应的原理工作，通过测量光线的变化来检测环境参数。

常见的应用包括自动灯光控制、红外线测距、光学编码器等。

温度传感器：基于热电效应或热敏电阻的原理工作，用于测量环境的温度。

在汽车制造中，温度传感器常用于发动机控制系统，监测发动机的温度变化，以避免过热或过冷。

此外，温度传感器还常用于食品加工、医疗设备等领域。

3.传感器在智能家居中的应用有哪些？传感器在智能家居中起到了重要的作用。

传感器原理及应用的练习题
题目一：传感器的基本原理
1.什么是传感器？有何作用？
2.传感器的基本构成部分有哪些？
3.请简要介绍传感器的工作原理。

题目二：常见传感器及其应用
1.温度传感器是如何工作的？它在哪些领域有应用？
2.光敏传感器有什么特点？它在哪些设备中常见？
3.声音传感器是如何工作的？举例说明其应用场景。

4.湿度传感器是如何工作的？请介绍其在农业领域中的应用。

5.移动传感器有哪些常见的工作原理？举例说明其应用。

题目三：传感器选择与应用实例
1.在测温场景下，选择温度传感器的要点有哪些？请列举应用实例。

2.在自动化生产中，选择光敏传感器的要点有哪些？请列举应用实例。

3.在物流行业中，选择车辆移动传感器的要点有哪些？请列举应用实例。

4.在环境监测领域中，选择湿度传感器的要点有哪些？请列举应用实例。

题目四：传感器的未来发展
1.请简述传感器技术未来的发展趋势。

2.你认为未来哪些领域会对传感器有更多需求？为什么？
结束语
以上是关于传感器原理及应用的练习题，通过回答这些问题，你可以更好地理
解传感器的基本原理、常见类型及其应用，在选择与应用传感器时有更明确的目标和要求。

同时，也可以对传感器技术的未来发展有一定的了解和思考。

希望这些练习题能够帮助你提高对传感器的理解和应用。

祝你学习愉快！。

传感器原理与工程应用习题一、单项选择题1、在整个测量过程中，如果影响和决定误差大小的全部因素（条件）始终保持不变，对同一被测量进行多次重复测量，这样的测量称为（ C ）A．组合测量 B．静态测量C．等精度测量 D．零位式测量1.1在直流电路中使用电流表和电压表测量负载功率的测量方法属于（ B ）。

A. 直接测量B. 间接测量C. 组合测量D. 等精度测量2、1属于传感器动态特性指标的是（ B ）A．重复性 B．固有频率 C．灵敏度 D．漂移2．1不属于传感器静态特性指标的是（ B ）A．重复性 B．固有频率 C．灵敏度 D．漂移2.2 以下那一项不属于电路参量式传感器的基本形式的是( D )。

A.电阻式B.电感式C.电容式D.电压式2.2传感器的主要功能是（ A ）。

A. 检测和转换B. 滤波和放大C. 调制和解调D. 传输和显示3.电阻式传感器是将被测量的变化转换成( B )变化的传感器。

A.电子B.电压C.电感D.电阻3.1电阻应变片配用的测量电路中，为了克服分布电容的影响，多采用（ D ）。

A．直流平衡电桥 B．直流不平衡电桥C．交流平衡电桥D．交流不平衡电桥3.2电阻应变片的初始电阻数值有多种,其中用的最多的是（ B ）。

A、60ΩB、120ΩC、200ΩD、350Ω3.3电阻应变片式传感器一般不能用来测量下列那些量（ D ）Ａ、位移Ｂ、压力Ｃ、加速度Ｄ、电流3.4直流电桥的平衡条件为（ B ）A．相邻桥臂阻值乘积相等 B．相对桥臂阻值乘积相等C．相对桥臂阻值比值相等 D．相邻桥臂阻值之和相等3.5全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的（ C ）。

A. 不变B. 2倍C. 4倍D. 6倍3.6、影响金属导电材料应变灵敏系数K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3.7、产生应变片温度误差的主要原因有（A、B ）。

传感器技术与应用题库传感器技术与应用知识储备练习题0-1. 传感器特性在检测系统中起到什么作用, 0-2(传感器的性能参数反映了传感器的什么关系,静态参数有哪些,各种参数代表什么意义,动态参数有那些,应如何选择,0-3(解释下列名词术语:1)敏感元件;2)传感器; 3)信号调理器;4)变送器。

0-4(根据电容传感器的工作原理说明它的分类，电容传感器能够测量哪些物理参量,0-5(通常传感器由,,,,,,,,,,,,,,,,,,,部分组成，是能把外界,,,,,,,,转换成,,,,,,,,器件和装置。

0-6(测量系统的静态特性指标主要有哪些,- 1 -传感器技术与应用学习情境1 温度的检测练习题1-1(什么是热电效应,热电势由哪几部分组成, 1-2(热电偶产生热电势的原因和条件是什么,1-3(描述热电偶的四个基本定律和它们的实用价值。

1-4(为什么热电偶需要冷端补偿,冷端补偿有哪几种方法, 1-5(用镍铬-镍硅(K型)热电偶测量温度，已知冷端温度为40?，用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29(188mv，求被测点的温度。

1-6(用镍铬-镍硅(K型)热电偶测量炉温，已知热端温度为800?，冷端温度为50?，为了进行炉温的调节及显示，要将热电偶产生的热电动势信号送到仪表室，仪表室的温度为20?，分别求冷端用铜导线与用补偿导线连接到仪表测得的炉温,并比较结果。

1-7(简述热电阻测温原理，常用热电阻有哪些,它们的性能特点是什么,1-8(热敏电阻有哪几种类型,简述它们的特点及用途。

1-9(描述常用的三种温度传感器的异同点。

1-10(联系实际，描述一个测温系统。

指出它的测温范围、使用的器件。

并说出为什么使用该测温器件,1-11(简要描述使用的测温传感器的原理、接线和注意事项等。

- 2 -传感器技术与应用学习情境2 气体的检测练习题2-1(简述气敏电阻的组成、工作原理及特性。

2-2(为什么气敏电阻需要加热使用,2-3(如下图所示为可燃气体报警器电路图，(1)试分析其工作原理，并选用合适的元件参数。

传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】传感器原理及其应用习题第1章传感器的一般特性一、选择、填空题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＿＿＿的器件和装置。

3、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。

4、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。

越5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω_________, 其工作频带越宽。

6、按所依据的基准直线的不同，传感器的线性度可分为、、、。

7、非线性电位器包括和两种。

8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和（ C ）两个组成部分。

A. 放大电路B. 数据采集电路C. 转换元件D. 滤波元件9、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 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤10、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.阻尼比D.重复性11、衡量传感器静态特性的指标不包括（ C ）。

A. 线性度B. 灵敏度C. 频域响应D. 重复性12、下列对传感器动态特性的描述正确的是（）A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快越小, 其工作频带越宽B 二阶传感器的固有频率ωC 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。

越小, 其响应速度越快。

D 二阶传感器的固有频率ω二、计算分析题1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。

传感器原理及应用试题库--内含答案一、填空题（每题3分）1、传感器静态性是指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Yma某感器的静态特性。

某100%L2、静态特性指标其中的线性度的定义是指S。

YFYK3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指某4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是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％。

CNMK5、最小检测量和分辨力的表达式是Hma某Hma某100%或100%HH2YS6、我们把YFFS叫传感器的迟滞。

23100%KS。

7、传感器是重复性的物理含意是YF零漂＝Y0100%8、传感器是零点漂移是指Y。

SF ma某100%TS。

9、传感器是温度漂移是指YF10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态性。

11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比。

13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比。

14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种方法。

15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出的平均值a0和滿量程输出的平均值b0连成直线a0b0作为传感器特性的拟合直线17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的截距和斜率从而确定拟全直线方程的方法18、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数ω(jω)=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)。

19、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数ω(jω)=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)。

《传感器技术与应用》期末复习题库一、判断题1、可以感受被测量并按照一定规律将其转换成可输出信号的器件或装置称之为传感器。

（）2、每一个传感器都必须由敏感元件和转换元件组成。

（）3、传感器的输入量大多为非电量，如电压、电流等，而输出多为电量，如位移、重量、压力、速度或震动等。

（）4、电子秤的弹性元件属于敏感元件。

（）5、传感器的发展趋势最主要是追求新工艺、新功能、新材料、新理论，所以其可靠性和稳定性可以不需要考虑。

（）6、我们对传感器的追求是其具有较好的精度，功能多样化，同时具有大的测量范围。

（）7、传感器的选择首要考虑因素是其综合经济性。

（）8、检测技术主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。

（）9、热电偶和压电式传感器可以将被测量转换成电参量，需通过外部辅助电源作用下才能输出电信号。

（）10、电阻应变式传感器可以将被测量直接转换成电信号输出。

（）二、选择题1、压力传感器、温度传感器、位移传感器是按照（）对传感器进行分类。

A、物理原理B、能量关系C、被测量D、输出信号类型2、光电编码器、光电开关、感应同步器的输出信号是（）信号。

A、模拟量B、数字量C、两者都可以D、不确定3、热电阻、压电式传感器的输出信号是（）信号。

A、模拟量B、数字量C、两者都可以D、不确定4、电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器是按照（）进行分类。

A、物理原理B、能量关系C、被测量D、输出信号类型第二章一、判断题1、传感器的基本特性体现了其输出反应输入的能力。

（）2、传感器的检测能力只受到其自身特性的影响，与外部环境无关。

（）3、传感器在测量静态参数的时候我们主要考虑其静态性能指标，比如灵敏度，线性度等。

（）4、一般情况下，传感器分为静态传感器和动态传感器，静态传感器用于静态参数的测量。

（）5、静态被测量是不随时间的变化而变化或变化缓慢的被测量。

（）6、传感器的灵敏度越高其非线性误差越大。

（）7、理想传感器的输出是输入变化规律的再现，即具有相同的时间函数，能够实时体现输入的变化规律。

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。

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m05.0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 .3、已知一等强度梁测力系统，Rx为电阻应变片，应变片灵敏系数K=2，未受应变时，Rx = 100Ω。

《传感器与应用》一、填空题（每空1分，共25分）1．传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出变化量与输入变化量的比值。

对线性传感器来说，其灵敏度是一常数 .2．用弹性元件和电阻应变片及一些附件可以组成应变片传感器，按用途划分用应变式力传感器、应变式加速度传感器等（任填两个）。

3.采用热电阻作为测量温度的元件是将温度的测量转换为电阻的测量。

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

5．利用涡流式传感器测量位移时，为了得到较好的线性度和较好的灵敏度，应该让线圈与被测物的距离大大小于线圈半径6．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差动式电容传感器7．振筒式传感器是以均匀薄壁圆筒作为敏感元件，将被测气体压力或密度的变化转换成频率。

8．由光电管的光谱特性看出，检测不同颜色的光需要选用光电阴极材料不同的光电管，以便利用光谱特性灵敏度较高的区段。

9．按热电偶本身结构划分，有普通热电偶、铠装热电偶、薄膜热电偶。

10．硒光电池的光谱响应区段与人类相近，因而得到应用。

11．热敏电阻正是利用半导体载流子数目随着温度变化而变化的特性制成的温度敏感元件。

12．当半导体材料在某一方向承受应力时，它的电阻率发生显著变化的现象称为半导体压阻效应。

用这个原理制成的电阻称固态压敏电阻。

13．磁敏二极管工作时加正向电压。

由于它的磁灵敏很高，特别适用于测量弱磁场。

二、选择题（每小题2分，共16分，7、8两题答案不止一个）1．电阻应变片的初始电阻数值有多种,其中用的最多的是（B）。

A 60ΩB120ΩC 200ΩD 350Ω2．电涡流式传感器激磁线圈的电源是（ C ）。

A 直流 B 工频交流 C高频交流 D低频交流3．变间隙式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离d0之间是（B）。

A 正比关系B 反比关系C 无关系4．单色光的波长越短，它的（A）。

A 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5．热电偶可以测量（ C ）。

传感器技术与应用试题一及答案一、填空：1、传感器就是把非电量转换成电量的装置。

2、传感器是由敏感元件、转换元件和测量电路组成。

3、按照其被测量，传感器可分为力、位移、速度、加速度传感器等。

4、传感器的静态特性主要由测量范围、量程、精度、灵敏度、线性度、分辨率、重复性、迟滞、漂移、稳定性等量来描述。

5、检测技术主要研究被测量的测量原理、测量方法、检测系统和数据处理等方面的内容。

6、检测系统是由被测对象、传感器、数据传输环节、数据处理环节和数据显示环节构成。

7、线性电位器式传感器又可分为直线位移式的和角位移式的，分别用来测直线位移和角位移。

8、常用的线绕式电位器通常由电阻丝、电刷及骨架构成。

9、应变效应是指导体或半导体材料在受到外界力(拉力或压力)作用时，将产生机械变形，进而导致其电阻值的变化。

10、电容式传感器有变面积式电容传感器、变极距式电容传感器、变介质式电容传感器、电容栅式传感器四种。

二、判断题：1、电位器是一种把线位移或角位移转换成电阻或电压输出的传感元件。

（√）2、电阻应变片的温度误差补偿方法有自补偿法、线路补偿法、计算补偿。

（╳）3、自感式传感器由线圈和衔铁两部分组成。

（╳）4、电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器，它主要实现接触测量。

（╳）5、变面积式电容传感器的是非线性的。

（╳）6、压电效应产生的电荷大小和极性与施加力大小和方向无关。

（╳）7、热电偶两端的热电动势是由两种导体的接触电荷和单一导体的温差电动势所组成。

（╳）8、热电动势是热电效应产生的电动势，它包括接触电动势和温差电动势。

（√）9、光电传感器能够将光量的变化转换为电量的变化，其基本原理就是光电效应。

（√）10、微波以波的形式向四周辐射，当波长远小于物体尺寸时，微波具有似光性；当波长和物体尺寸有相同数量级时，微波又有近于声学的特性。

（√）三、简答题：1、简述传感器的发展趋势？答：（1）发现利用新现象、新效应；（2）开发新材料；（3）采用高新技术；（4）拓展应用领域；（5）提高传感器的性能；（6）传感器的微型化与低功耗；（7）传感器的集成化与多功能化；（8）传感器的智能化与数字化；（9）传感器的网络化。

传感器原理及应用试题一、选择题。

1. 传感器的基本原理是（）。

A. 变压原理。

B. 变阻原理。

C. 变容原理。

D. 变感原理。

2. 以下哪种传感器属于接触式传感器？A. 光电传感器。

B. 压力传感器。

C. 温度传感器。

D. 液位传感器。

3. 以下哪种传感器属于非接触式传感器？A. 热敏传感器。

B. 液位传感器。

C. 声波传感器。

D. 光电传感器。

4. 以下哪种传感器属于电容式传感器？A. 液位传感器。

B. 压力传感器。

C. 位移传感器。

D. 温度传感器。

5. 传感器的应用领域包括（）。

A. 工业自动化。

B. 医疗器械。

C. 消费电子。

D. 以上都是。

二、填空题。

1. 传感器的灵敏度是指传感器对输入信号变化的（）程度。

2. 传感器的分辨率是指传感器能够分辨的最小输入信号的（）。

3. 传感器的响应时间是指传感器从接收到输入信号到输出响应的时间间隔，通常以（）表示。

4. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号之间的（）关系程度。

三、简答题。

1. 请简要说明传感器的工作原理及分类。

2. 传感器的选择应考虑哪些因素？请列举并说明至少三个因素。

3. 请简要说明传感器在工业自动化中的应用及其作用。

四、综合题。

某工厂需要对生产线上的温度进行监测，并根据温度变化来控制生产过程。

请根据该需求，选择合适的传感器，并说明其工作原理、特点以及在该应用中的作用。

以上为传感器原理及应用试题，希望大家认真作答，加深对传感器的理解和应用。

本文档由百度文库文档创作者撰写，仅供学习交流使用。

传感器的原理及应用考试题一、选择题1.以下哪项不属于传感器的常见原理？– A. 光电原理– B. 压电原理– C. 磁电感应原理– D. 力电感应原理2.下列哪种传感器可用于测量温度？– A. 光电传感器– B. 电力传感器– C. 温度传感器– D. 压力传感器3.压力传感器常用的工作原理有哪些？– A. 电容原理– B. 电感原理– C. 感应原理– D. 压阻原理– E. 压电原理4.下列哪种传感器可用于测量物体的距离？– A. 光电传感器– B. 加速度传感器– C. 声波传感器– D. 温度传感器5.温度传感器的常见工作原理是什么？– A. 热电效应– B. 压电效应– C. 磁电感应– D. 光电效应二、填空题1.光电传感器的工作原理是利用光-电转换效应，将光信号转换为_________信号。

2._________传感器是一种常用的压力传感器，其基本原理是利用压力改变电阻的值。

3._________传感器常用于测量汽车的加速度，可用于检测车辆的行驶状态。

4._________传感器常用于测量空气湿度，可用于气象观测、农业、工业等领域。

5._________传感器可用于测量物体周围的磁场，常用于磁力计、罗盘等设备中。

三、简答题1.什么是传感器？传感器的作用是什么？2.请简要介绍一种传感器的工作原理及其应用领域。

3.传感器的分类有哪些？请分别举例说明。

4.传感器在工业自动化中的应用有哪些？请举例说明。

5.传感器在智能家居中的应用有哪些？请举例说明。

四、计算题1.有一个温度传感器的电压输出范围为0-5V，对应温度范围为0-100°C。

请计算该传感器输出电压为3.5V时对应的温度值。

2.一台机器人需要使用一个光电传感器来检测物体的位置，光电传感器的电源电压为5V，输出电压在物体在传感器前方时为4V，在物体在传感器后方时为2V。

请计算物体位置离传感器的距离。

3.一个压力传感器的灵敏度为0.2V/kPa，量程为0-10 kPa。

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。

一：填空题每空1分1.依据传感器的工作原理,传感器分敏感元件 , 转换元件 , 测量电路三个部分组成;2.半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等;3.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为外光电效应 , 内光电效应 , 热释电效应三种;4.亮电流与暗电流之差称为光电流;5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内;6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应,可采用直线栅式应变计和箔式应变计结构;7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系,在后坡区与距离的平方成反比关系;8.根据热敏电阻的三种类型,其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器;9.画出达林顿光电三极管内部接线方式：U10.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数;其定义为：传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,用公式表示 kx=Δy/Δx ;11.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量;按照所依据的基准之线的不同,线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等;最常用的是最小二乘法线性度;12.根据敏感元件材料的不同,将应变计分为金属式和半导体式两大类;13.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程;14.应变传感器设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法;15.应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成;16.传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性;17. 在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为 外光电效应 ,入射光强改变物质导电率的物理现象称为 内光电效应 ;18. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管;19. 光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系,与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关;多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为Srf=Sr;/1+4π2f2τ220. 内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应;21. 国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是：能够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;22. 传感器按输出量是模拟量还是数字量,可分为模拟量传感器和数字量传感器23. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k x =输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x24. 应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有：有一定的粘贴强度；能准确传递应变；蠕变小；机械滞后小；耐疲劳性好；具有足够的稳定性能；对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用；有适当的储存期；应有较大的温度适用范围;25. 根据传感器感知外界信息所依据的基本校园,可以将传感器分成三大类： 物理传感器 ,化学传感器 ,生物传感器; P326. 应变式测力与称重传感器根据弹性体的的结构形式的不同可分为 柱式传感器 、轮辐式传感器 、 悬梁式传感器 和 环式传感器27. 大多数接收器对所感受的波长是有选择性的,接受器对不同波长光的反应程度称为光谱灵敏度,其表达式为：)()()(λφλλU S = 28.应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电阻 两部分组成;29. 应变式传感器的基本构成通常可分为两部分：弹性敏感元件、应变计30. 传感器种类繁多,根据传感器感知外界信息的基本效应,可将传感器分为 基于物理效应 , 基于化学效应 , 分子识别 三大类;31. 长为l 、截面积为A 、电阻率为ρ的金属或半导体丝,其电阻为：Al R ρ=; 32. 传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性533. 温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法434. 在应变计设计过程中,为了减少横向效应,可采用直角线栅式应变计或箔式应变计;35. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,其中内光电效应可以分为光电导效应、光生伏特效应 ;36. 应变计的允许的最高工作频率f 是应变计的重要参数,若应变波幅测量的相对误差为e,在该材料中的传播速度为v,则对于L 的应变计,其37. 应变计根据敏感元件的材料不同,可分为金属式和半导体式;38. 应变计根据敏感元件的不同可以分为金属式和半导体式两大类;39. 应变测力传感器由弹性体、应变计和外壳组成;40. 内光电效应分为光电导效应和光生伏特效应;41. 光敏电阻的温度特性的公式是α=%100)(21212⨯--R T T R R R 1为在一定光照下,温度为T 1时的阻值；R 2为在一定光照下,温度为T 2时的阻值42. 电阻应变计,也称应变计或应变力,是一种能将机械构件上的应变的变化转换成电阻变化的传感元件;43. 一个高阶系统的传感器总可以看成是由若干个零阶系统、一阶和二阶系统组合而成的;44. 敏感光栅越窄,基长越长的应变计,其横向效应引起的误差越 小 大/小;45. 应变式传感器的基本结构通常可以分为两部分,弹性敏感元件和应变计;46. 应变计自补偿方法包括：选择式自补偿应变计和双金属敏感栅自补偿应变计;47. 入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应;48. 光电倍增管是利用二次电子释放效应,将光电流在管内部进行放大;49. 依据传感器的输出信号形式,传感器可分为 模拟式传感器 , 数字式传感器 ;50. 传感器线性度公式max 100%t FSe Y ∆=±⨯ ,其中,Y FS 表示的是 传感器满量程输出平均值 ;51.两个各有G1s和G2s传递函数的系统串联后,如果其阻抗匹配合适,相互之间不影响彼此的工作状态,那么其传递函数为 Gs= G1s G2s ;52.实验表明,金属线材的应变计实际灵敏度k恒＞、＜或＝理论灵敏度系数k, 其原因除了粘合剂、基片传递变形失真外,主要原因是存在横向效应 ;53.光电倍增管是利用二次电子释放效应,将光电流在管内部进行放大;它由光电阴极、若干倍增极和阳极三部分组成;54.根据传感器感知外界信息所依据的基本效应,可将传感器分为三大类,分别是：物理传感器、化学传感器、生物传感器55.输入逐渐增加到某一值,与输入逐渐减小到同一入值时的输出值不相等,叫做迟滞现象; 迟滞差表示这种不相等的程度;其值以满量程的输出ＹFS的百分数表示;56.由于环境改变而带来的温度误差,称为应变计的温度误差 ,又称热输出57.悬臂梁作为弹性敏感原件,根据其界面形状不同,一般可分为等截面梁和等强度梁 ;58.线性度和灵敏度是传感器的静态指标,而频率响应特性是传感器的动态指标;59.金属电阻的应变效应是金属电阻应变片工作的物理基础;60.光纤的类型按折射率变化类型分类有跃阶折射率光纤 ,渐变折射率光纤,按传播模式的多少分类有单模光纤, 多模光纤;61.相位型光纤传感器通常使用相位检测的方法,该方法主要包括：零差检测、外差检测、合成外差检测等三种方法;62.厚度剪切模的石英振子固有共振频率为63.法布里-珀罗干涉仪,它是由两块平行的部分透射平面镜组成的;这两块平面镜的反射率通常是非常大的,一般大于或等于 95%;;64.能保证一个湿敏器件正常工作的环境的最大变化范围称为湿度量程;65.光纤传播过程中由于材料的吸收 ,散射和弯曲处的辐射损耗等的影响,不可避免的要有损耗;66.测量加速度的传感器种类很多,目前使用最广泛、最普遍的是压电加速度传感器67.光线的结构由纤芯 , 包层 , 护套三个部分组成;68. 依据干涉型光纤传感器的基本原理,目前光纤传感器中采用四种不同的干涉测量结构;它们分别是 迈克尔孙 、 马赫-泽德 、 萨格奈克 和 法布里-珀罗 等四种结构;69. 热敏电阻有三种类型,即 正温度系数型、 负温度系数型、 临界温度系数型70. 光纤按折射率变化类型可分为 阶跃折射率光纤 和 渐变折射率光纤 ；按传播模式的多少可分为 单模光纤 和 多模光纤 ;71. 光纤的导光能力取决于纤芯和包层光学性能,数值孔径作为光纤的几个重要参数,根据光纤纤心折射率1n 和包层折射率2n ,数值孔径可以定义为：NA =模传输条件是V<2.40472. 红外热辐射传感器,从原理上可以分为热电型和光量子型;73. 光量子型传感器可以分为光导型、光电型、光电磁型、肖特基型 74. 传感器按工作原理分为： 应变式 , 电容式 , 电感式 等;75. 传感器灵敏度定义为：()y k x x∆=∆ 76. 内光电效应分为：光电导效应和光生伏特效应;77. 光电二极管是利用PN 结单向导电性的结构光电器件 78. 依据光纤传感器的原理,可以分为 强度型振幅型光纤传感器 与 干涉型光纤传感器 ;79. 光纤的结构：纤芯,包层,护套80. 从传感器机理上来说,光纤传感器可分为振幅型和相位型两种;81. 当某些晶体沿一定方向伸长或者压缩是,在其表面上会产生电荷,这种效应称为压电效应＿＿;82. 温度传感器从使用上分大致可以分为接触型和非接触型两大类83. 辐射能量的最大值所对应的波长随温度的升高想短波方向移动,用公式表达为＿＿;84. 光纤的数值孔径是表征 光钎集光本领 的重要参数85. 光纤的传输损耗主要来源于 材料吸收损耗 、 散射损耗 、 光波导弯曲损耗 86. 亮场微弯传感器检测 纤芯中光强度 的变化,暗场微弯传感器检测 包层中光强度 的变化;两者相比较 暗场微弯传感器 检测灵敏度高;87. 光强调制型光纤传感器利用1 光纤微弯效应 2 被测信号改变光纤对光波的吸收特性 3 被测信号改变光纤的折射率 4 两相位光纤间通过有倏逝波的耦合 5 发送光纤与接收光纤之间相对横向或纵向位移以改变接收光强 五种方式来实现光强调制88. 一般在光纤探头的端部, 发射光纤与接收光纤有以下四种分布：随机分布·半球形对开·共轴内发射分布·共轴外发射分布89. 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 ;90. 半导体色敏传感器是在同一硅基片上具有两个 深浅不同 的PN 结,其中浅结 对短波长光 响应好,深结对 长波长光 响应好91. 传感器灵敏度定义为：()y k x x∆=∆ 92. 光电二极管是利用PN 结单向导电性的结构光电器件93. 依据光纤传感器的原理,可以分为 强度型振幅型光纤传感器 与 干涉型光纤传感器 ;94. 光纤的结构：纤芯,包层,护套95. 光纤的几个重要参数可分为 数值孔径 、 传播模式、 传播损耗 三部分组成;96. 一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有 随机分布、 半球形对开分布 、 共轴内发射分布 、 共轴外发射分布 四种分布;97. 半导体湿度传感器可以分为 元素半导体湿敏器件、 金属氧化物半导体湿敏器件、多功能半导体陶瓷湿度传感器、 MOSFET 湿敏器件、 结型湿敏器件 五类;98. 厚度剪切模的石英振子固有频率为 f =99. 暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于 暗视场它使用纤芯进入包层的光产生输出信号100. 干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题,有相位检测和强度检测,共模抑制,相位跟踪系统;那么在相位检测中运用哪几种方法 零差检测、外差检测、合成外差检测101. 合成外差检测在条件下才适用 )()(21m m J J ϕϕ=102. 光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的长度或波导模的折射率进行外部调制来实现;103. 光纤中包层折射率2n 与纤芯折射率1n 的大小关系包层纤芯n n ,圆柱波导的单模条件是()404.222122210 n n a -λπ,光纤在传播中的传播损耗用衰减率表示l I I 01lg 10- 104. 暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于 暗视场它使用纤芯进入包层的光产生输出信号105. 干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题,有相位检测和强度检测,共模抑制,相位跟踪系统;那么在相位检测中运用哪几种方法 零差检测、外差检测、合成外差检测106.合成外差检测在条件下才适用 )()(21m m J J ϕϕ= 107. 光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的长度或波导模的折射率进行外部调制来实现;108.SAW 传感器中,最关键的敏感元件是 SAW 叉指换能器 109. 干涉型光纤传感器的基本换能机理是在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制;110.相位跟踪系统由电路系统和光纤相位调制器组成; 111. 在阶跃型折射光纤中常采用“V 值”表述光在阶跃型折射光纤中的传播特性,V值可用数学式表示为,当V 值低于2.404时,只允许一个波或模式在光纤中传输;112. 干涉型光纤传感器的基本换能机理是：在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制;113. 光纤传感器可分为振幅型也叫强度型和相位型也叫干涉仪型两种;前者的原理是：待测的物理扰动与光纤敏感元件相互作用,直接调制光强;后者的原理是：在一段单模光纤中传输的相干光,因待测物理场的作用,产生相位调制;114. 列出光纤的几个重要参数至少三个1数值孔径NA 2传播模式 3传播损耗115.光纤有多种分类方法,按折射率变化类型光纤可分为阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤;按传播模式的多少光纤可分为:单模光纤和多模光纤;按用途分类光纤可分为:普通光纤和非通信光纤;116.干涉型光纤传感器的基本换能机理是:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制;117.相位检测方法:1零差检测2外差检测3合成外差检测118.变磁阻式传器是利用被测量调制磁路的磁阻,导致线圈电感量改变,实现对被测量测量的;119.半导体传感器大致可分为接触型和非接触型,前者是让温度传感器直接与待测对象接触,后者是使温度传感器与待测对象离开一定距离,检测从待测对象放射出的红外线,从而达到测温的目的;120.红外热辐射传感器,从原理上又可分为热电型和光量子型;121.湿度传感器的主要参数有至少写出5个、、、、、1湿度量程2感湿特征量—相对湿度特性曲线3感湿灵敏度4温度系数5响应时间6湿滞回线7电压特性8频率特性122.已知光纤长度为L , 输入光强为 I0 ,输出光强为I1,传播损耗为-10lg I1/ I/ L ;123.光纤按传播模式可分为单模光纤和多模光纤;124.压电谐振式传感器有应变敏感型、热敏感型、声敏感型、质量敏感型和回转敏感型等五种;125.SAW振荡器由一组SAW 发射、接收IDT 、反馈放大器组成; 126.半导体湿度传感器响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间 ;127.一般在光纤探头的端部, 发射光纤与接收光纤有以下四种分布：随机分布·半球形对开·共轴内发射分布·共轴外发射分布128.所谓相对湿度是指气体的绝度湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对湿度Ps 的百分比129.红外热辐射传感器,从原理上又可分为热电型和光量子型 ; 130.依据干涉型光纤传感器的基本原理,目前光纤传感器中采用四种不同的干涉测量结构;它们分别是迈克尔孙、马赫-泽德、萨格奈克和法布里-珀罗等四种结构;131.热敏电阻主要有哪三种类型：正温度系数型PTC、临界温度系数型CTR、负温度系数型NTC;132.黑体的辐射规律之中,维恩位移定律,即辐射能量的最大值所对应的波长λm随温度的升高向短波方向移动,公式表达为_____λm=2898/T_133.光在光纤中传播的基本原理可以用光线或光波的概念来描述;134.温度传感器从使用上大致可分为接触类和非接触类两大类;135.在规定的测量范围内,传感器能检测到的最小的输入增量,当用与满量程的百分数表示时称为 ;136.在玻璃或金属上进行刻划,可得到一系列密集刻线,这种具有周期性的刻线分布的光学元件称为 ;137.光纤的几个重要参数可分为数值孔径、传播模式、传播损耗三部分组成;振幅传感器的优点是结构简单、具有与光纤技术的相容性和信号检测也较容易,但是它的缺点是灵敏度较低;138.光在光纤中传播的基本原理可以用光线或光波的概念来描述;139.根据菲涅尔定律,光线在折射率分别为n1和n2的不同介质的分界面上会产生折射现象,折射定律为n1sinθ1=n2sinθ2;140.一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有随机分布、半球形对开分布、共轴内发射分布、共轴外发射分布四种分布;141.半导体湿度传感器可以分为元素半导体湿敏器件、金属氧化物半导体湿敏器件、多功能半导体陶瓷湿度传感器、 MOSFET湿敏器件、结型湿敏器件五类;二、判断题1、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统串联而成的;对2、应变计的非线性度一般要求在0.05％或1％以内;对3、电阻丝式应变传感计的横向效应可以用H=ky /kx=n-1ls/2nl1+n-1ls表示,可见lsr愈小,l1愈大,H愈小;即敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越小;对4、等臂电桥当电源电压及电阻相对变化一定时,电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关;对5、应变计粘合剂不但要求粘接力强,而且要求粘合层的剪切弹性模量大,能真实地传递试件的应变;另外,粘合层应有高的绝缘电阻、良好的防潮性防油性能以及使用简便等特点;对6、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应;对7、传感器动态特性可用瞬态响应法和频率相应法分析;√8、APD在使用时,须在元件两端加上近于击穿的反偏压;对9、半导体色敏传感器能用来直接测量从可见光到红外波段内单色辐射的波长;对10、半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段内单色的波长,它有两个深度相同的PN结构成;错11、光电二极管的光谱特性与PN结的结深有关;对12、CCD图像传感器是按一定规律排列的MOS电容器组成的阵列;对13、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应;对14、压电谐振式感器可以不利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化进行测量的;×15、数值孔径是反映纤芯接收光量的多少,标志光纤接收性能的一个重要参数对16、在阶跃型光纤中,数值孔径越大光纤性能越好;错17、光纤传感器中的弯曲损耗是有害的,必须消除;错18、光纤纤芯折射率低于包层的折射率;错19、感湿特征量随环境温度的变化越大,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小错20、 半导体湿度传感器的响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间,大多数湿度传感器都是脱湿响应时间大于吸湿响应时间;对21、 湿度传感器在升湿和降湿往返变化时的吸湿特性曲线不重合,所构成的曲线叫湿滞回线;√22、根据全内反射原理,设计光纤纤芯的折射率1n 要小于包层的折射率2n ;错 23、 在光纤纤维传中传播模式很多对信息传输是不利的,因为同一光信号采取很多模式传播,就会使这一光信号分为不同时间到达接收端的多个小信号,从而导致合成信号的畸变;对24、 暗市场传感器与亮市场传感器的不同之处在于:它使用从包层进入纤芯的光产生输出信号;错25、 压缩式压电加速度传感器中为便于装配和增大电容量常用两片极化方向相同的晶片,电学上串联输出;错26、 SAW 气敏传感器中,吸附膜吸收了环境中的某种特定气体,使基片表面性质发生变化,导致SAW 振荡器振荡频率发生变化,通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量;对27、 热敏电阻的温度系数随温度减小而减小,所以低温时热敏电阻温度系数小,灵敏度高,故热敏电阻常用于低温-100~3000C 测量;错28、 因环境温度改变而引起的附加电阻变化或者造成的视应变,除与环境温度变化有关外,还与应变计本身的性能参数k 、α;βs 以及被测构件的线膨胀系数βg 有关;对29、应变计的灵敏度K 恒小于金属材料的灵敏度系数K 0对 30、光电效应能否产生,取决于光子的能量是否大于该物质表面的溢出功对 31、 一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、 一阶和二阶系统并联而成的;错32、电阻应变仪的差值法一般用于动态测量,零值法一般用于静态测量对 33、为了使电子从价带激发到导带,入射光子的能量E 0应该大于禁带宽度Eg;对 34、 传感器的输出--输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比,称为该传感器的“非线性误差”;√35、 选择传感器时,相对灵敏度必须大于零;×36、用一阶系统描述的传感器,其动态响应特征的优劣也主要取决于时间常数τ,τ越大越好;×37、应变计灵敏度k横小于金属线材的灵敏度系数k;√38、想要提高电桥的电压灵敏度Ku,必须提高电源电压,但不受应变计允许功耗的限制;×39、弹性敏感元件的弹性储能高,具有较强的抗压强度,受温度影响大,具有良好的重复性和稳定性等;×40、光谱灵敏度为光电器件对单色辐射通量的反应与入射的单色辐射通量之比;√41、外光电效应分为光电导效应和光生伏特效应错42、在热释电效应中,为了使产生的束缚电荷不被中和掉,就必须使晶体处于冷热交变工作状态对43、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关而且与电桥电阻有关;错44、入射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应;为使电子从价带激发到导;对带,入射光子的能量E0应大于禁带宽度Eg,即光的波长应小于某一临界波长λ45、一阶装置动态特性的主要参数是时间常数 ,一般希望它越大越好; 错46、LTI系统的灵敏度是时间的线性函数; 错47、光电效应分为外光电效应和内光电效应对48、敏感元件,是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分对49、电阻应变计是一种能将机械构件上的应变的变化转化为电阻变化的敏感元件;错50、光敏电阻的工作原理是基于光电导效应;对51、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关而且与电桥电阻有关;错52、应变计的测量范围很小错53、内光电效应分为两类,光电导效应和光生伏特效应;对54、光在半导体材料传播是不会产生衰减;错55、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统并联而成的;错56、无论何种传感器,若要提高灵敏度,必然会增加非线性误差;错。

一、填空题（每题3分）1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的基本转换电路组成。

2、金属材料的应变效应是指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。

3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化。

4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是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。

5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是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。

6、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。

7、应变式传感器是利用电阻应变片将材料应变转换为电阻变化的传感器。

8、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来，需采用特别设计的测量电路，通常采用电桥电路。

9、电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容量的变化来实现对物理量的测量。

10、变极距型电容传感器做成差动结构后，灵敏度提高原来的2倍。

11、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、结构简单、适应性强。

12、电容式传感器主要缺点有寄生电容影响较大、当电容式传感器用于变间隙原理进行测量时具有非线性输出特性。

13、电感式传感器是建立在电磁感应基础上的一种传感器。

14、电涡流传感器从测量原理来分，可以分为高频扫射式和低频透射式两大类。

15、电感式传感器可以分为自感式、互感式、涡流式三大类。

16、压电式传感器可等效为一个电荷源和一个电容并联，也可等效为一个与电容相串联的电压源。

17、压电式传感器是一种典型的自发电型传感器(或发电型传感器) ，其以某些电介质的压电效应为基础，来实现非电量检测的目的。

18、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象，同时在它的表面产生符号相反的电荷，当外力去掉后又恢复不带电的状态，这种现象称为（正压电）效应；在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变，这种效应又称电致伸缩效应。