3现代传感技术考题

传感技术期末试题及答案一、选择题1. 下列选项中，不属于传感器常见分类的是：A) 温度传感器B) 湿度传感器C) 压力传感器D) 电视遥控器答案：D) 电视遥控器2. 以下哪种传感器常用于汽车制动系统中，用于测量制动片与刹车盘的接触状态？A) 光电传感器B) 压力传感器C) 加速度传感器D) 接近开关传感器答案：B) 压力传感器3. 以下哪种传感器常用于智能手机中，用于检测设备的倾斜角度？A) 光敏传感器B) 声音传感器C) 加速度传感器D) 温度传感器答案：C) 加速度传感器4. MEMS传感器是指：A) 微型电机驱动的传感器B) 基于微机电系统技术的传感器C) 基于微小声波的传感器D) 基于纳米技术的传感器答案：B) 基于微机电系统技术的传感器5. 传感器的分辨率是指：A) 传感器测量量的精度B) 传感器输出信号的最小变化量C) 传感器的尺寸大小D) 传感器的工作温度范围答案：B) 传感器输出信号的最小变化量二、简答题1. 请简要介绍传感器的基本工作原理。

答案：传感器通过感受外部物理量的变化，并将其转化为与之相关的电信号输出。

传感器的基本工作原理可以分为以下几种类型：电阻式传感器利用材料阻值随物理量变化的特性，如电压、电流或阻值的变化，来测量和监测被测量物的变化；电容式传感器利用电容值随物理量变化的特性，如两个电极之间的距离或电极间的介质介电常数的变化，来测量和监测被测量物的变化；磁敏传感器利用材料磁导率随物理量变化的特性，如磁场的变化，来测量和监测被测量物的磁场强度；压电传感器利用某些压电材料在受力或变形作用下产生电荷或电势变化的特性，来测量和监测被测量物的压力、力或位移等。

2. 请简要说明MEMS传感器相较于传统传感器的优势。

答案：MEMS传感器相较于传统传感器具有以下优势：体积小，重量轻，便于集成在微型设备中；功耗低，延长了电池寿命；成本低，适用于大规模生产；响应时间快，可实现实时控制和反馈；稳定性好，不易受外界噪声干扰；可靠性高，寿命长。

传感器考试题目及答案一、选择题1. 传感器的英文缩写是什么？A. SCB. SPC. SAD. SD答案：A2. 传感器的主要功能是什么？A. 数据存储B. 数据处理C. 数据转换D. 数据传输答案：C3. 以下哪个不是传感器的分类？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 存储器答案：D4. 传感器的灵敏度指的是什么？A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出信号与输入量的比例关系答案：D5. 传感器的线性度指的是什么？A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出与输入的线性关系答案：D二、填空题6. 传感器通常由____、转换元件和信号处理电路三部分组成。

答案：敏感元件7. 传感器的动态特性指的是传感器在____变化时的性能。

答案：时间8. 传感器的静态特性通常用____来描述。

答案：输入输出关系9. 传感器的稳定性是指传感器在____条件下的性能保持不变。

答案：长时间工作10. 传感器的精度等级通常用____来表示。

答案：百分比三、简答题11. 简述传感器在工业自动化中的作用。

答案：传感器在工业自动化中起到关键作用，它们能够实时监测和测量各种物理量，如温度、压力、速度等，并将这些物理量转换为电信号，供控制系统进行数据处理和决策。

传感器提高了自动化系统的灵活性和可靠性，是实现精确控制和优化生产过程的基础。

12. 什么是传感器的分辨率，它对测量结果有什么影响？答案：传感器的分辨率是指传感器能够区分的最小输入变化量。

高分辨率的传感器能够提供更精细的测量结果，从而提高测量的准确性和可靠性。

低分辨率的传感器可能无法检测到微小的变化，导致测量误差增大。

四、论述题13. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。

答案：传感器在环境监测中扮演着至关重要的角色。

它们能够监测空气质量、水质、土壤污染等环境因素。

例如，气体传感器可以检测空气中的有害气体浓度，水质传感器可以监测水中的污染物含量，土壤传感器可以评估土壤的肥力和污染水平。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------现代传感理论与技术试题中北大学 2019/2019 学年第二学期现代传感理论与技术课程考试题目、一、（共 10 分）常见的电感式传感器有哪些？对其工作原理应用进行简单的说明。

举例说明电感式传感器的应用。

答：常见的电感式传感器：变磁阻式传感器变磁阻式转速传感器、差动变压器式传感器互感式、电涡流式传感器电涡流式。

①变磁阻式传感器-变磁阻式转速传感器：原理：它利用磁通变化而产生感应电势，其电势大小取决于磁通变化的速率。

这类传感器按结构不同又分为开磁路式和闭磁路式两种。

开磁路式转速传感器结构比较简单，输出信号较小，不宜在振动剧烈的场合使用。

闭磁路式转速传感器由装在转轴上的外齿轮、内齿轮、线圈和永久磁铁构成。

内、外齿轮有相同的齿数。

当转轴连接到被测轴上一起转动时，由于内、外齿轮的相对运动，产生磁阻变化，在线圈中产生交流感应电势。

1 / 21测出电势的大小便可测出相应转速值。

应用：压力测量、力与力矩测量、加速度测量、位移的测量、振幅的测量、厚度的测量、转速测量和涡流探伤等。

②差动变压器式传感器互感式：原理：主要是由一个线框和一个铁芯组成,在线框上绕有一组初级线圈作为输入线圈(或称一次线圈),在同一线框上另绕两组次级线圈作为输出线圈(或称二次线圈),并在线框中央圆柱孔中放入铁芯,当初级线圈加以适当频率的电压激励时,根据变压器作用原理,在两个次级线圈中就会产生感应电势,当铁芯向右或向左移动时,在两个次级线圈内所感应的电势一个增加一个减少。

如果输出接成反向串联，则传感器的输出电压 u 等于两个次级线圈的电势差，因为两个次级线圈做得一样，因此，当铁芯在中央位置时，传感器的电压 u 为 0，当铁芯移动时，传感器的输出电压 u 就随铁芯位移 x 成线性的增加。

传感器技术考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、以下哪种传感器常用于测量温度？（）A 电容传感器B 电感传感器C 热电偶传感器D 压电传感器2、电阻应变式传感器的工作原理是基于（）A 电阻应变效应B 压电效应C 热电效应D 磁电效应3、能够测量位移的传感器不包括（）A 光栅传感器B 霍尔传感器C 电感式传感器D 电容式传感器4、下列哪项不是传感器的静态特性指标（）A 线性度B 灵敏度C 频率响应D 重复性5、光电传感器的工作基础是（）A 光电效应B 电磁感应C 压电效应D 霍尔效应6、以下哪种传感器适用于测量微小的压力变化？（）A 压阻式压力传感器B 电容式压力传感器C 电感式压力传感器D 应变式压力传感器7、超声波传感器是利用（）来工作的。

A 超声波的反射B 超声波的折射C 超声波的衍射D 超声波的干涉8、湿度传感器通常基于以下哪种物理量的变化来测量湿度？（）A 电阻B 电容C 电感D 电压9、智能传感器与传统传感器的主要区别在于（）A 精度更高B 具备信号处理能力C 体积更小D 价格更低10、以下关于传感器的说法，错误的是（）A 传感器可以将非电量转换为电量B 传感器的输出信号通常是标准的电信号C 传感器的精度越高越好D 传感器的响应时间越短越好二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、传感器通常由_____、＿____和_____三部分组成。

2、按照工作原理，传感器可分为_____、＿____、＿____等类型。

3、电容式传感器根据改变电容的方式不同，可分为_____、＿____和_____三种。

4、热电偶产生的热电势由_____和_____两部分组成。

5、光电传感器按照接收光的方式不同，可分为_____、＿____、＿____和_____四类。

6、常用的压力传感器有_____、＿____、＿____和_____等。

7、测量位移的传感器中，＿____传感器精度高，＿____传感器测量范围大。

2010年春季学期研究生课程考试试题Q1 填空题（共10分，每空1分）a)现代信息技术的三大支柱是传感技术、通讯技术和计算机技术，它们分别构成信息系统的“( ①感觉器官)”、“神经”和“（大脑②）”。

b)往往一种量值在传感或检测技术上的突破，会带来对另外一种量值的突破。

例如，约瑟夫森效应器件的出现，不仅解决了对于10-13T超弱（磁场③）的检测，同时还解决了对微弱（电压④）量的检测。

c)汽车气囊安全系统的启动，应该依据汽车安装的（压力⑤）和（加速度⑥）等传感器输出的信号值。

d)传感技术的发展主要体现在以下几个方面，如集成化智能化、无线化（网络⑦）化、微机械微（电子⑧）化。

e)传感器结构设计采用反馈形式，可以使传感器的延迟时间常数（变小⑨）；采用双敏感元件差动方式，不仅可以改善传感器的非线性问题，还可以抑制例如（温度⑩）等变量参数的干扰。

Q2 简答题（共10分，每小题2分）a)如果使用霍尔传感器测量小电流，请简述原理或给出测量示意图。

是霍尔元件在聚集磁路中检测到与原边电流成比例关系的磁通量后输出霍尔电压信号，经放大电路放大后输送到仪表显示或计算机采集来直观反映电流的大小。

b)比较说明热电阻和热敏电阻的测温特点。

热电阻是金属材料，热敏电阻是半导体材料。

热电阻比热敏电阻测温范围大（如铂热电阻-200~960℃，热敏电阻只有-50~300℃左右）。

热电阻线性好，热敏电阻非线性严重,且热敏电阻互换性较差。

热电阻比热敏电阻灵敏度低。

(因热电阻温度系数较小，＜1%/℃；热敏电阻－2%/℃至－6%/℃)。

热电阻都是正温度系数（即阻值随温度的上升而上升），而热敏电阻分为负温度系数和正温度系数两种。

c) 无线传感器网络的核心技术问题有哪些？答：关键技术:拓扑控制、网络协议、网络安全、时间同步、定位技术、数据融合、数据管理、无线通信技术、嵌入式系统、应用层技术。

核心问题：能源、传感器、封装、部署、资源受限下的网络机制、大规模下的网络机制d) 功能型光纤传感器可以测量哪些物理量？（举3例即可）答：陀螺、声、磁、压力、温度、液面、e) 在传感器静态特性数据分析中，插值和回归的目的分别是什么？答：插值的目的在于减少或增大信息量。

直接测量又分为接触测量和非接触测量。

（2）比较测量法：将被测表面与标准粗糙度样板作比较，评定粗糙度等级。

粗糙度样板（又称粗糙度标准块），是以不同的加工方法（车、刨、平铣、立铣、磨等）制成的一组金属块。

（3）印模法：此种方法多用于不能用仪器直接测量的或内表面，可用塑性材料作成块状的印模，贴合在被测表面上，待取下后贴合面上即复制出被测表面的轮廓状况，然后对此印模进行测量，确定其粗糙度等级。

（4）综合测量法：它是利用被测表面的某种特征来间接评定表面粗糙度的级别，而不能测峰谷不平高度的具体数值。

测量方法主要分接触式和非接触式：接触式接触式 电感式传感器压电式传感器 激光式传感器激光式传感器像散法像散法测量物体表面粗糙度是用一束光经过一柱面透镜,透射光束经过一物镜聚焦为光点,聚焦光点照射在被测表面上。

射在被测表面上。

物体表面上被照射着的光点通过物镜成像于一特定位置。

物体表面上被照射着的光点通过物镜成像于一特定位置。

物体表面上被照射着的光点通过物镜成像于一特定位置。

当光点与物镜距离当光点与物镜距离(光轴方向)前后变化时,则成像位置也会移动。

若从处于中间并垂直于光轴的面上来观察其光束,就可发现光束的直径也随之变化,也就是可以检测光束直径的变化量来判定成像位置。

也就是可以检测光束直径的变化量来判定成像位置。

在物镜后面插入一块只能在垂在物镜后面插入一块只能在垂直于光轴的平面上、竖直方向聚焦的柱面透镜,则竖直方向的成像将往前移动,以后光束便发散。

由于在垂直于光轴方向的平面上2个垂直方向上(水平方向和竖直方向)成像位置的不同,光束呈椭圆状。

光点远离物镜时,则为长轴在竖直方向的椭圆;相反,靠近物镜时,则为长轴在水平方向的椭圆。

用光电探测器(四等分光电二极管)作为传感器,光束经光电转换后,再经放大和计算,可获得与被测表面微小变位量相对应的精确输出信号。

对应的精确输出信号。

用光学传感器产生激光，利用激光方向性好的特性和反射光束的光强变化测量表面粗糙度和表面缺陷等。

传感器技术与应用考试试卷（答案见尾页）一、选择题1. 传感器的基本工作原理是什么？A. 接收外部能量并将其转换为电信号B. 通过化学反应来检测物理量C. 利用电磁感应来转换物理量D. 通过声波或光波来传递信息2. 以下哪种传感器不是根据物理量转换原理工作的？A. 光电传感器B. 热敏传感器C. 位置传感器D. 压力传感器3. 传感器的精度是指什么？A. 传感器输出信号的稳定性B. 传感器测量范围的范围C. 传感器输出信号与实际值之间的偏差D. 传感器对环境变化的响应速度4. 在传感器应用中，为了提高灵敏度，通常会采用什么方法？A. 增加传感器的结构复杂性B. 使用更小的敏感元件C. 增强传感器的激励电源D. 采用多路复用技术5. 以下哪种传感器主要用于检测温度变化？A. 热敏电阻B. 光电二极管C. 霍尔效应传感器D. 超声波传感器6. 传感器的线性度是指什么？A. 输出信号与输入信号之间的比例关系B. 输出信号与输入信号之间的非线性关系C. 传感器在特定输入下的输出变化范围D. 传感器在不同输入下的性能稳定性7. 在嵌入式系统中，常用的传感器类型有哪些？A. 光电传感器B. 热敏传感器C. 压力传感器D. 所有以上选项8. 以下哪种传感器不属于能量转换型传感器？A. 光电传感器B. 热敏传感器C. 位置传感器D. 压力传感器9. 在传感器网络中，传感器节点的主要功能是什么？A. 数据采集和传输B. 数据处理和存储C. 数据分析和预测D. 数据整合和优化10. 以下哪种传感器在工业自动化中有广泛应用？A. 光电传感器B. 热敏传感器C. 压力传感器D. 湿度传感器11. 传感器的基本特性不包括以下哪一项？A. 灵敏度B. 分辨率C. 重复性D. 抗干扰能力12. 以下哪种传感器不是基于物理原理工作的？A. 光电传感器B. 热敏传感器C. 压阻式压力传感器D. 电容式湿度传感器13. 传感器的线性度表示传感器输出与输入之间的线性关系。

传感器技术试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的主要作用是将______转换为电信号。

A. 物理量B. 化学量C. 生物量D. 信息量答案：A2. 光电传感器主要利用的物理效应是______。

A. 霍尔效应B. 光电效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案：B3. 热电偶传感器的工作原理是利用了______。

A. 热电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案：A4. 下列哪种传感器不适合用于测量温度？A. 热电偶B. 热敏电阻C. 光电传感器D. 热敏二极管5. 光纤传感器主要利用的是______。

A. 光纤的传导特性B. 光纤的折射特性C. 光纤的反射特性D. 光纤的散射特性答案：A6. 应变片传感器的工作原理是利用了材料的______。

A. 弹性B. 塑性C. 刚性D. 脆性答案：A7. 磁电式传感器的工作原理是利用了______。

A. 电磁感应B. 磁阻效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案：A8. 电容式传感器的工作原理是利用了______。

A. 电感变化B. 电容变化C. 电阻变化D. 电流变化答案：B9. 压电式传感器的工作原理是利用了材料的______。

B. 压电效应C. 磁阻效应D. 热电效应答案：B10. 光电传感器的输出信号通常为______。

A. 模拟信号B. 数字信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 传感器的灵敏度是指传感器输出信号与输入信号的______。

答案：比例2. 传感器的稳定性是指传感器在一定时间内输出信号的______。

答案：不变性3. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号的______。

答案：线性关系4. 传感器的响应时间是指传感器从输入信号变化到输出信号达到稳定值所需的______。

答案：时间5. 传感器的测量范围是指传感器能够准确测量的输入信号的______。

答案：最大和最小值6. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小信号变化量，即输出信号的最小______。

(完整版)传感器试题(答案)1、现代信息技术的三大支柱包括传感器技术、通信技术和计算机技术。

2、国家标准(GB7665-87)对传感器的定义为：一种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或装置。

3、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路和辅助电源三部分组成。

4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代，为了获取来自自然界的物质信息，需要通过传感器进行采集。

5、误差是测量结果与被测量的约定真值之间的差别。

6、对测量结果评价的三个概念包括精密度、准确度和精确度。

7、传感器的特性是对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述。

8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化转换成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。

9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性进行温度测量的传感器。

10、电感式传感器是利用电磁感应原理，将被测非电量的变化转换成线圈的电感变化的一种传感器。

11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器，它以某些电介质的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质的表面产生电荷，从而实现非电量的电测转换。

12、热电偶产生的热电势一般由接触电势和温差电势组成。

13、光电式传感器是利用光敏元件将光信号转换为电流信号的装置。

14、霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的传感器，主要用来测量磁场的大小。

15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种类型。

二、选择题：1、传感器的精确度是指传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度。

（A）2、热电阻温度计基于金属或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性来反映被测温度高低。

（D）3、炼油厂的气化炉耐压压力为6.5MPa，炉表面温度在400-450℃之间，应选用温度传感器进行测量。

（B）1. 目前常用的温度传感器包括双金属片、铂电阻、铜电阻和热电偶。

2. 工业用的热电偶常用的类型有K、J、T、E、N等，每种类型的热电偶都有其适用的温度范围和精度等特点。

Chapter 11、传感器有几种分类形式，各种分类之间有什么不同？P2~P42、简述现代传感技术的发展现状与趋势。

P21~P22\P25~P261、新技术普遍应用；2功能日渐完善；3新型传感器开发加快新型传感器大致包括1）采用新原理；2）填补传感器的空白；3）仿生传感器；4）新材料开发催生的新材料传感器等诸方面。

它们之间是相互关联的。

2、1）开发新材料、研究新型传感器；2）向高精度发展；3）向高可靠性、宽温度范围发展；4）向微型化发展；5）向微功耗及无源性发展；6）向集成化、多功能化发展；7）向智能化发展；8）向数字化、网络化发展；9）多传感器的集成与融合；10）多学科交叉融化、实现无线网络化。

Chapter 23、什么是传感器的敏感材料？传感器的敏感材料有哪些类型？它的基本特性是什么？P61~P624、简述磁致伸缩效应、热电效应、热释电效应P48~P52Chapter 35、什么是传感器负载效应？如何消除负载效应的影响？P946、传感器的静态特性是什么？由哪些性能指标描述？P98~P991、静态特性是指检测系统的输入为不随时间变化的恒定信号时，系统的输出与输入之间的关系。

2静态特性指标主要有量程与测量范围、线性度、滞后、重复性、灵敏度、分辨力、阈值、稳定性、漂移及精度等。

7、传感器的动态特性主要技术指标有哪些？他们的意义是什么？P106\P109时域单位阶跃响应性能指标和频域频率特性性能指标Chapter 48、什么叫量值传递和量值溯源？1、量值传递：讲国家计量基准所复现的计量单位量值，通过检定（或其他传递方式）传递给下一等级的计量标准，并依次逐渐传递到工作计量器具，以保证计量的对象的量值准确一致。

2、量值溯源：通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准（通常是国家计量标准或国际计量标准）联系起来的特性。

9、简述不确定度与误差的区别。

P121Chapter 510、什么叫光的干涉、衍射、辐射与吸收？P156~P1581、光的干涉：两列或几列光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在某些区域始终削弱，形成稳定的强弱分布现象。