西南大学2019年秋[0928]《传感器与测试技术》作业参考答案

西南大学 网络与继续教育学院课程代码： 0928 学年学季：20191单项选择题1、环境温度变化后，光敏元件的光学性质也将随之改变，这种现象称为()。

温度变化会引起光敏元件的光电流及光谱特性等变化。

1. 光照特性2. 温度特性3. 频率特性4.光谱特性2、在光的作用下，能够使物体内部产生一定方向的电动势的现象叫( )。

1. 光生伏特效应2. 热释电效应3. 声光效应4.光电导效应3、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有( )和固有频率。

1. 阻尼比2. 时间常数3. 上升时间4.超调量4、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为( )。

1. B. 负压电效应2. 逆压电效应3.无压电效应4.正压电效应5、自感式电感传感器中，变气隙型灵敏度高，对电路的放大倍数要求低，但非线性严重，制造装配困难；( )灵敏度较低，但有良好的线性，量程较大，制造装配比较方便，应用较广；螺管型的灵敏度更低，但量程大，线性性较好，制造装配方便，批量生产的互换性强，应用越来越多。

1.E. 涡流型2.变磁通型3.差动变压器型4.变面积型6、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分）1.不变2.增加3.减小7、影响压电式传感器工作性能的因素很多，产生误差的原因主要有：( )、横向灵敏度、环境湿度的影响、基座应变的影响和噪声的影响等。

1.磁场的影响2.声压的影响3.环境温度的影响4.静电耦合的影响8、由于受到电阻丝( )的限制，绕线式电位计分辨力不高。

1.位置2.种类3.直径4.阻值9、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( )。

1.最小 2. 随机变化3. 中间点4.最大10、金属在受到外力作用时，会产生相应的应变，其电阻也将随之发生变化，这种物理现象称为( )。

1. 霍尔效应2. 压电效应3. 应变效应4.光电效应11、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( )。

1、金属应变片与应变电阻材料本身相比较，前者的灵敏系数( )。

1.与前者相等2.大3.小2、传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为( )。

1.重复性2.非线性3.迟滞4.灵敏度误差3、用脉冲锤激振时，为了获得较宽的激振频率，可( )。

1.增加锤头硬度2.增大锤重3.增加敲击力4.减小冲击力4、在检测技术中，很多场合采用的是压电型换能器，发射超声波利用压电材料的逆压电效应，而接收信号则1.光电效应zxl2.多普勒频移3.多普勒效应4.正压电效应5、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( )。

1.正比关系2.反比关系3.无关系6、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( )。

1.磁电感应式传感器2.应变式传感器3.自感式传感器4.电容式传感器7、热释电红外传感器的主要原理是首先对红外辐射进行( )，使恒定辐射变成交变辐射，不断地引起铁电输出交变信号。

1.补偿2.滤波3.卷积4.调制8、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对一阶传感器有( )。

1.稳定时间2.时间常数3.阻尼比4.超调量9、属于传感器动态特性指标的是( )。

1.稳定性2.过冲量3.迟滞4.线性度10、磁场屏蔽用的屏蔽体由强磁材料制成，由于其( )极小，因而干扰源所产生的磁通大部分被限制在强1.磁感应强度2.电阻3.磁阻11、热电偶可以测量( )。

1.电压2.热电势3.温度4.压力12、为使探头有效地向工件发射和接收超声波，必须使探头和工件探测面之间有良好的声耦合，耦合方式可1.液浸2.液介3.气介4.固介13、直流电桥的平衡条件可以概括为( )。

1.对臂阻抗之比相等2.相邻臂阻抗之和相等3.对臂阻抗之积相等4.相邻臂阻抗之积相等14、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有阻尼比和1.超调量2.时间常数3.固有频率4.上升时间15、在霍尔元件的主要指标中，KH是指( )灵敏度。

西南大学2016年《传感器与检测技术》试题一、填空：1、检测系统的静态特性指标主要有测量范围、精度等级、灵敏度、线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。

2、霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度和单位控制电流作用下的霍尔电势大小。

霍尔元件的灵敏度与元件材料的霍尔常数有关，还与霍尔元件的几何尺寸有关；霍尔元件的霍尔电极要求欧姆接触。

霍尔式传感器可用来测量电流，磁场，位移，压力。

3、光电传感器的理论基础是光电效应。

通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。

第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材 ________ 效应，这类元件有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池。

4、热电偶的测温原理热电效应；热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的。

国际电工委员会推荐工业用标准热电偶_8_种在热电偶冷端温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。

5、压电式传感器的工作原理是：某些晶体或多晶陶瓷，当沿着一定方向受到外力作用时，内部就产生极化现象，同时在某两个表面上产生大小相等符号相反的电荷，这种现象称为正压电效应。

反之，如对晶体施加一定外电场，晶体本身将产生机械变形，这种现象称为逆压_ 电效应。

压电材料可分为三大类：压电晶体（包括石英晶体和其他单晶体材料）、压电陶瓷、新型压电材料（如压电半导体、有机高分子材料等）。

6、变气隙长度式自感传感器，用来测量线位移，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）变气隙面积式传感器，用来测量角位移，当气隙面积增大时，铁芯上的线圈电感量（① 增加②减小③不变）7、检测系统（仪表）产生测量误差的原因有：测量原理的局限、测量方法的不尽完善、环境因素和外界干扰的存在以及测量过程可能会影响被测对象的原有状态等仪表的精度等级是用仪表的（①相对误差②绝对误差③引用误差）来表示的;根据测量误差的性质（或出现的规律）,测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。

规律性出现，则把这种误差称为系统误差。
系统误差出现的原因有：
①工具误差：指由于测量仪表或仪表组成组件本身不完善所引起的误差。
②方法误差：指由于对测量方法研究不够而引起的误差。
③定义误差：是由于对被测量的定义不够明确而形成的误差。
④理论误差：是由于测量理论本身不够完善而只能进行近似的测
量所引起的误差。
六、简述电阻应变片式传感器的工作原理。
答：电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应，即在导体产生机械变形时，它的电阻值相应发生变化。
七、什么是传感器动态特性和静态特性，简述在什么频域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要，而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性。
答：传感器的特性是指传感器所特有性质的总称。而传感器的输入输出特性是其基本特性，一般把传感器作为二端网络研究时，输入输出特性是二端网络的外部特性，即输入量和输出量的对应关系。由于输入量的状态（静态、动态）不同分静态特性和动态特性。静态特性是指当输入量为常量或变化极慢时传感器输入-输出特性。动态特性指当输入量随时间变化时传感器的输入-输出特性。可以从时域和频域来研究动态特性。
减小系统误差的方法：
①引入更正值法
②替换法
③差值法
④正负误差相消法
⑤选择最佳测量方案
二、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为哪三类
答：光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电效应，这类元件有光敏电阻；第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池、光电仪表。

传感器与检测技术习题答案第一章1.1答：随着我国工业化、信息化步伐加快，现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。

比如：先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。

为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置,使用了感应式传感器.在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器，方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm，满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求.1。

2对于传感器，一般要求是：①准确性：输出信号必须反映其输入量，即被测量的变化。

因此，传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系，最好是线性关系.②稳定性：传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化，受外界其他因素的干扰影响亦很小，重复性要好。

③灵敏度：即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。

④其他:如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。

1。

3答：功能:信号调理:在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等，以方便检测系统后续处理或显示。

信号处理：信号处理时自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和人类的大脑相类似.区别：信号调理作用是把信号规格化，滤除干扰，信号处理则是提取信号中的信息,并对这些信息按照功能要求进行处理。

可以说，信号调理是进行信号处理的基础。

组成：信号调理:信号放大、信号滤波、A/D转换信号处理：主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器(DSP）等1.4答：分类见表1—1（P8)1.5答:按照被测参量分类，可以分成测量：电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。

1。

6答：1.不断拓展测量范围，提高管检测精度和可靠性2重视非接触式检测技术研究3检测系统智能化第二章2.1答：随机误差：检测仪器或者测量过程中某些未知或无法控制的随机因素（如仪器某些原件器件性能不稳定、外界温度、湿度变化,空中电磁波扰动等）综合作用的结果。

西南大学 网络与继续教育学院
课程代码： 0928 单项选择题
学年学季：20192
1、传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为(
)。
.
重复性
.
非线性
.
迟滞
.
灵敏度误差
2、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是(
)。
.
磁电感应式传感器
.
应变式传感器
.
自感式传感器
.
电容式传感器
3、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为(
.
A.√
.
B.×
40、多普勒效应就是声源的发射点与接收点的距离有相对变化时，则在接收点接收到的声波频率与声源的发射点的声波频率
)。
.
减小寄生电容
.
补偿温度变化的影响
.
可以测量静态信号
.
减小边缘效应
29、由不同波源发出的频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空间相遇时，某些点振动始终加强，某
(
.
透射
.
干扰
.
反射
.
干涉
)现象。
30、用于检测的超声波换能器有(
.
电热型
.
热电型
.
机械型
.
压电型
)、磁致伸缩型、电磁型、有振动板型、弹性表面波型等。
.
A.√
.
B.×
37、半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场(磁场方向垂直于薄片)中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产
.
A.√
.
B.×
38、金属丝的电阻应变效应中，引起电阻改变的主要原因是电阻率的改变。

八、如图所示，Rt是Pt100铂电阻，分析下图所示热电阻测量温度电路的工作原理，以及三线制测量电路的温度补偿作用。
答：该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。
图中G为指示电表，R1、R2、R3为固定电阻，Ra为零位调节电阻。热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接，r2和r3分别接在相邻的两臂，当温度变化时，只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中，其电阻变化也不会影响电桥的平衡状态，电桥在零位调整时，应使R4=Ra+Rt0为电阻在参考温度（如0C）时的电阻值。三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连，可能导致电桥的零点不稳
实用价值：可大大简化热电偶的选配工作。在实际工作中，只要获得有关热电极与标准铂电极配对的热电动势，那么由这两种热电极配对组成热电偶的热电动势便可由上式求得，而不需逐个进行测定。
误差因素：参考端温度受周围环境的影响
减小误差的措施有：
a 0oC恒温法
b 计算修正法（冷端温度修正法）
c 仪表机械零点调整法
d 热电偶补偿法
e 电桥补偿法
f 冷端延长线法
十、霍尔元件的不等位电动势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？
答：霍尔组件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下，在无外加磁场时，两输出电极之间的空载电势，可用输出的电压表示。
温度补偿方法：a分流电阻法：适用于恒流源供给控制电流的情况。b电桥补偿法
二、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为哪三类。
答：第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；
第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电 效应，这类元件有光敏电阻；

《传感器与测试技术》作业（1）和（2）答案按照《传感器与测试技术》课程教学设计方案的要求，本课程的平时作业共布置4次记分作业，每次作业满分2.5分，共10分。

在完成记分作业的前提下，辅导教师还可根据学生学习的实际情况，再布置一些有针对性的作业，作为对记分作业的补充，供学生更好地掌握学习内容。

前2次的记分作业如下：第1次记分作业：第5周前完成1．画出测试系统的组成框图，并说明各组成部分的作用。

答：传感器做为测试系统的第一环节，将被测系统或测试过程中需要观测的信息转化为人们所熟悉的各种信号。

通常，传感器将被测物理量转换成以电量为主要形式的电信号。

信号变换部分是对传感器所送出的信号进行加工，对信号进行放大等。

显示与记录部分将所测信号变为一种能为人们所理解的形式，以供人们观测和分析。

2．为满足测试需要，对传感器的一般要求有哪些？答：（1）灵敏度高，线性度好；（2）输出信号信噪比高，这要求其内噪声低，同时不应引入外噪声；（3）滞后、漂移小；（4）特性的复现性好，具有互换性；（5）动态性好；（6）对测量对象的影响小，即“负载效应”较低。

3．传感器的动态特性的评价指标有哪些？答：（1）时间常数τ（2）上升时间（3）稳定时间（或响应时间）（4）超调量δ4．提高传感器性能的方法有哪些？答：（1）非线性校正（2）温度补偿（3）零位法、微差法（4）闭环技术（5）平均技术（6）差动技术（7）采用屏蔽、隔离与抑制干扰措施5．简述应变式电阻传感器的工作原理。

答：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这一现象就是电阻丝的应变效应。

设有一段长为，截面为，电阻率为的金属丝，则它的电阻为当它受到轴向力F而被拉伸(或压缩)时，其、、均发生变化，因应变而导致金属电阻值的变化，即是应变式电阻传感器的工作原理。

6．《传感器与测试技术》教材P80第5题。

答：(1)(2)7．简述压阻式传感器电桥采用恒压源供电和恒流源供电各自的特点。

西南大学2016年《传感器与检测技术》试题一、填空：1、检测系统的静态特性指标主要有测量范围、精度等级、灵敏度、线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。

2、霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度和单位控制电流作用下的霍尔电势大小。

霍尔元件的灵敏度与元件材料的霍尔常数有关，还与霍尔元件的几何尺寸有关;霍尔元件的霍尔电极要求欧姆接触。

霍尔式传感器可用来测量电流，磁场，位移，压力。

3、光电传感器的理论基础是光电效应。

通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。

第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电效应，这类元件有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管；第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池。

4、热电偶的测温原理热电效应;热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的。

国际电工委员会推荐工业用标准热电偶 8 种在热电偶冷端温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。

5、压电式传感器的工作原理是：某些晶体或多晶陶瓷，当沿着一定方向受到外力作用时，内部就产生极化现象，同时在某两个表面上产生大小相等符号相反的电荷，这种现象称为正压电效应。

反之，如对晶体施加一定外电场，晶体本身将产生机械变形，这种现象称为逆压电效应。

压电材料可分为三大类：压电晶体（包括石英晶体和其他单晶体材料）、压电陶瓷、新型压电材料（如压电半导体、有机高分子材料等)。

6、变气隙长度式自感传感器，用来测量线位移，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）变气隙面积式传感器，用来测量角位移，当气隙面积增大时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）7、检测系统(仪表)产生测量误差的原因有：测量原理的局限、测量方法的不尽完善、环境 因素和外界干扰的存在以及测量过程可能会影响被测对象的原有状态等仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的； 根据测量误差的性质（或出现的规律），测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。

西南大学 网络与继续教育学院欢迎您！ %E6%9D%8E%E7%A7%91%E7%A7%91 同学 学号：W16108482646002单项选择题1、9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为X max, 其总电阻为R max ，它的滑臂间的阻值可以用R x = （① X max/x R max,②x /X max R max,③ X max/XR max ④X /X max R max ）来计算，其中电阻灵敏度R r=（①A 2p (b +h )/A t, ②B 2pAt /b +h , ③C 2A (b +b )/pt , ④D 2At p(b +h )）。

（4分） 1. 2A(b+b)/pt 2. 2Atp(b+h) 3. 2p(b+h)/At4.2pAt/b+h2、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（A 增加，，C 不变，D 不能确定）（2分） 1. A. C 不变 2. B. D 不能确定 3. B 减小 4.A 增3、8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（① A 变面积型 ② B 变极距型 ③ C 变介电常数型）外是线性的。

（2分） 1.2. 3.4、6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分） 1. C. 不变 2. 增加 3.减小5、7. 仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的。

（2分） 1. 绝对误差 2. 引用误差 3.相对误差6、7. 仪表的精度等级是用仪表的（①A 相对误差 ②B 绝对误差 ③C 引用误差）来表示的。

（2分） 1. 相对误差 2. 绝对误差 3.引用误差7、超声波传感器的波型有:() 1.纵波2. 高频波3.低频波8、属于传感器动态特性指标的是（） 1.重复性 2. 线性度 3. 灵敏度 4.固有频率9、下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（） 1. 压力 2. 力矩 3. 温度 4.厚度10、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() 1. 抑制共模噪声 2. 抑制差模噪声 3. 克服串扰4.消除电火花干扰11、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（） 1. 两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片2.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联3. 两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片4.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片12、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（) 1. 变极板面积型 2. 变极距型 3. 变介质型 4.容栅型13、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ） 1. 光电式传感器 2. 电容式传感器 3. 压电式传感器 4.磁电式传感器14、在变压器式传感器中，一次侧和二次侧互感M 的大小与一次侧线圈的匝数成（) 1. 正比 2. 反比 3.不成比例15、平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中，（）是线性的关系。

一、填空（30分，每空1.5分）1、有一温度计，它的量程范围为0∽200℃，精度等级为0.5级。

该表可能出现的最大误差为，当测量100℃时的示值相对误差为。

2、在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。

3、传感器由、、三部分组成。

4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择型热敏电阻。

5、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω，则其分度号是，对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。

6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。

7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。

二、选择题(30分，每题2分)1、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、压电式D、电感式2、的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。

A、热端直径B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的。

A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应4、在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中。

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5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入，可测得最大的容量。

A、塑料薄膜B、干的纸C、湿的纸D、玻璃薄片6、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时，电荷产生在。

A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。

A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是。

A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是。

A、减小激励电流B、减小磁感应强度C、使用电桥调零电位器11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为。

西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教专业：车辆工程、电力系统自动化技术2016年12月课程名称【编号】：传感器与检测技术【0928】 A 卷大作业满分：100分6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁心时，铁心上的线圈电感量_①增加__ （①增加②减小③不变）（2分）7. 仪表的精度等级是用仪表的引用误差（① 相对误差② 绝对误差）来表示的。

（2分）8. 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（① 变面积型②变介电常数型）外是线性的。

（2分）9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为Xmax,其总电阻为Rmax它的滑臂间的阻值可以用Rx = x/Xmax Rmax （① Xmax/x Rmax②Xmax/XRnaX③X/XmaXRmaX 来计算，其中电阻灵敏度Rr= 2p（b+h）/At （① 2pAt/b+h,② 2A（b+b）/pt, ③ 2Atp（b+h））°（ 4 分）二、什么是系统误差（8分）？产生系统误差的原因是什么（10分）？如何发现系统误差（10分）？减少系统误差有哪几种方法（10分）？（38分）答：什么是系统误差：当我们对同一物理量进行多次重复测量时，如果误差按照一定的规律性出现，则把这种误差称为系统误差。

系统误差出现的原因有：①工具误差：指由于测量仪表或仪表组成组件本身不完善所引起的误差。

②方法误差：指由于对测量方法研究不够而引起的误差。

③定义误差：是由于对被测量的定义不够明确而形成的误差。

④理论误差：是由于测量理论本身不够完善而只能进行近似的测量所引起的误差。

⑤环境误差：是由于测量仪表工作的环境（温度、气压、湿度等）不是仪表校验时的标准状态，而是随时间在变化，从而引起的误差。

⑥安装误差：是由于测量仪表的安装或放置不正确所引起的误差。

⑦个人误差：是指由于测量者本人不良习惯或操作不熟练所引起的误差。

发现系统误差的方法有：①实验对比法：这种方法是通过改变产生系统误差的条件从而进行不同条件的测量，以发现系统误差。

西南大学网络与继续教育学院课程代码： 0928 学年学季：20192单项选择题1、传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为( )。

.重复性.非线性.迟滞.灵敏度误差2、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( )。

.磁电感应式传感器.应变式传感器.自感式传感器.电容式传感器3、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为( )。

. B. 负压电效应.逆压电效应.无压电效应.正压电效应4、磁场屏蔽用的屏蔽体由强磁材料制成，由于其( )极小，因而干扰源所产生的磁通大.磁感应强度.电阻.磁阻5、直流电桥的平衡条件可以概括为( )。

.对臂阻抗之比相等.相邻臂阻抗之和相等.对臂阻抗之积相等.相邻臂阻抗之积相等6、光敏元件在无光照时，两端加电压后产生的电流称为( )。

.光电流.暗电流.启动电流.截止电流7、在霍尔元件的主要指标中，KH是指( )灵敏度。

.电势.乘积.电流.磁8、由于受到电阻丝( )的限制，绕线式电位计分辨力不高。

.位置.种类.直径.阻值9、超声波测厚仪从原理上分主要有 ( )。

.竖式和横式.共振式和脉冲反射式.接触式和非接触式10、在压电材料的主要特性参数中，( )是衡量材料压电效应强弱的参数，它直接关系到.弹性常数.压电常数.介电常数.居里点11、应变式传感器是一种( )的测量装置。

.只能测量应变.可以测量所有的被测量.只能测量电阻的相对变化.可以测量能转化为应变的被测量12、为使测试工作正常进行，必须采用抗干扰技术抑制电路中的噪声，常见的方法有(. C. 屏蔽.屏蔽、接地和滤波.滤波.接地13、金属在受到外力作用时，会产生相应的应变，其电阻也将随之发生变化，这种物理现象称为(.霍尔效应.压电效应.应变效应.光电效应14、应变式传感器采用半桥差动等臂电桥转换电路时，若电源电压为U时，其输出电压Uo为(.(∆RU)/(2R0).(∆RU)/(4R0).(∆RU)/(R0). U15、感应同步器的作用是测量( )。

（试卷一）第一部分选择题（共24分）一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24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（）A．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（）A．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（）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4．测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）A．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（）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6．影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（）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7．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（）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9．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样值为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Y n应选为（）A．0.301 B．0.303 C．0.308 D．0.31510．若模/数转换器输出二进制数的位数为10，最大输入信号为2.5V，则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为（）A．1.22mV B．2.44mV C．3.66mV D．4.88mV11．周期信号的自相关函数必为（）A．周期偶函数B．非周期偶函数C．周期奇函数D．非周期奇函数12．已知函数x(t)的傅里叶变换为X（f），则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为（）A．2X(f3) B．23X(f3) C．23X(f) D．2X(f) 第二部分非选择题（共76分）二、填空题（本大题共12小题，每小题1分，共12分）不写解答过程，将正确的答案写在每小题的空格内。

西南大学网络与继续教育学院课程代码： 0928 学年学季：20201单项选择题1、在检测技术中，很多场合采用的是压电型换能器，发射超声波利用压电材料的逆压电效应，而接收信号则用 ( )。

.光电效应.多普勒频移.多普勒效应.正压电效应2、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( )。

.正比关系.反比关系.无关系3、下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( )。

.磁电感应式传感器.应变式传感器.自感式传感器.电容式传感器4、热释电红外传感器的主要原理是首先对红外辐射进行( )，使恒定辐射变成交变辐射，不断地引起铁电体的温度变化，才能.补偿.滤波.卷积.调制5、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有( )和固有频率。

.阻尼比.时间常数.上升时间.超调量6、以下( )是影响CMOS 传感器性能的首要问题。

.噪声.暗电流.像素的饱和7、压电式加速度传感器是( )信号的传感器。

.适于测量动态.适于测量缓变.适于测量直流.适于测量任意8、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对一阶传感器有( )。

.稳定时间.时间常数.阻尼比.超调量9、某些电介质，当在电介质极化方向施加电场，它会产生变形，这种现象称为( )。

. B. 负压电效应.逆压电效应.无压电效应.正压电效应10、磁场屏蔽用的屏蔽体由强磁材料制成，由于其( )极小，因而干扰源所产生的磁通大部分被限制在强磁屏蔽体内。

.磁感应强度.电阻.磁阻11、超声波是( )的一种，即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程。

.电磁波.机械波.纵波.表面波12、直流电桥的平衡条件可以概括为( )。

.对臂阻抗之比相等.相邻臂阻抗之和相等.对臂阻抗之积相等.相邻臂阻抗之积相等13、光敏元件在无光照时，两端加电压后产生的电流称为( )。

.光电流.暗电流.启动电流.截止电流14、传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对二阶传感器有阻尼比和( )。

传感器与检测技术课后题答案(共20页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第1章概述什么是传感器？传感器定义为能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。

传感器的共性是什么？传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、电容、电阻等）输出。

传感器由哪几部分组成的？由敏感元件和转换元件组成基本组成部分，另外还有信号调理电路和辅助电源电路。

传感器如何进行分类？（1）按传感器的输入量分类，分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。

（2）按传感器的输出量进行分类，分为模拟式和数字式传感器两类。

（3）按传感器工作原理分类，可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。

（4）按传感器的基本效应分类，可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。

（5）按传感器的能量关系进行分类，分为能量变换型和能量控制型传感器。

（6）按传感器所蕴含的技术特征进行分类，可分为普通型和新型传感器。

传感器技术的发展趋势有哪些？（1）开展基础理论研究（2）传感器的集成化（3）传感器的智能化（4）传感器的网络化（5）传感器的微型化改善传感器性能的技术途径有哪些？（1）差动技术（2）平均技术（3）补偿与修正技术(4)屏蔽、隔离与干扰抑制(5) 稳定性处理第2章传感器的基本特性什么是传感器的静态特性描述传感器静态特性的主要指标有哪些答：传感器的静态特性是指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。

主要的性能指标主要有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度、分辨率、零点漂移、温度漂移。

传感器输入-输出特性的线性化有什么意义如何实现其线性化答：传感器的线性化有助于简化传感器的理论分析、数据处理、制作标定和测试。

（试卷一）第一部分选择题（共24分）一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24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（）A．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（）A．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（）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4．测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）A．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（）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6．影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（）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7．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（）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9．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样值为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Y n应选为（）A．0.301 B．0.303 C．0.308 D．0.31510．若模/数转换器输出二进制数的位数为10，最大输入信号为2.5V，则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为（）A．1.22mV B．2.44mV C．3.66mV D．4.88mV11．周期信号的自相关函数必为（）A．周期偶函数B．非周期偶函数C．周期奇函数D．非周期奇函数12．已知函数x(t)的傅里叶变换为X（f），则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为（）A．2X(f3) B．23X(f3) C．23X(f) D．2X(f) 第二部分非选择题（共76分）二、填空题（本大题共12小题，每小题1分，共12分）不写解答过程，将正确的答案写在每小题的空格内。