阻抗式结构型传感器
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1、结构型传感器是依靠传感器( )的变化实现信号变换的。
1.材料物理特性<="" label="">2.体积大小3.结构参数<br </br4.电阻值2、阻抗头是测量振动系统( )的拾振器。
1.振动位移2.振动加速度3.激振力4.激振力及其响应3、常用于测量大位移的传感器有( )1.感应同步器<br </br2.应变电阻式3.霍尔式<="" label="">4.涡流式4、应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、阻值的选择和( )等。
1.测量范围的选择2.电源的选择3.精度的选择4.尺寸的选择5、半导体应变片具有( )等优点。
1.灵敏度高 <br</br2. 温度稳定性好3. 可靠性高4.接口电路复杂6、莫尔条纹光栅传感器的输出信号的类型是( ) 1. 正弦波 2. 数字脉冲3. 调幅信号4.调频信号7、非线性度是表示校准曲线( )的程度。
1. 接近真值 2. 偏离拟合直线3. 正反行程不重合4. 重复性8、差动电桥由环境温度变化引起的误差为( )。
1. 最大 2.最小3.可以控制 4.没有误差9、信号传输过程中,产生干扰的原因是( ) 1.信号是缓变的 2.信号是快变的3. 干扰的耦合通道4. 信号是交流的10、对压电式加速度传感器,希望其固有频率( )。
1. 接近于零 2. 尽量低些 3. 尽量高些4.是任意的11、常用于测量大位移的传感器有( ) 1. 感应同步器2. 应变电阻式3. 霍尔式4. 涡流式12、将电阻应变片贴在( )上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。
1.质量块2.刚性机器组件3.非弹性导体4.弹性元件13、结构型传感器是依靠传感器( )的变化实现信号变换的。
1.材料物理特性2.体积大小3.结构参数4.电阻值14、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( )。
传感器与检测技术试题及答案(212题)1、己知某温度传感器为时间常数T=3s的一阶系统,当受到突变温度作用后,传感器输出指示温差的三分之一所需的时间为() sA、3B、1C、1.2D、1/3答案内容:C;2、下列传感器中的不属于结构型传感器的是()A、扩散硅压阻式压力传感器。
B、线绕电位器式传感器。
C、应变片式压力传感器。
D、金属丝式传感器。
答案内容:A;3、下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是()。
A、应变式传感器B、化学型传感器C、压电式传感器D、热电式传感器答案内容:B;4、随着人们对各项产品技术含量要求的不断提高,传感器也朝向智能化方面发展。
其中,典型的传感器智能化结构模式是()。
A、传感器+通信技术B、传感器+微处理器C、传感器+多媒体技术D、传感器+计算机答案内容:B;5、(本题为多选题)传感技术的研究内容主要包括:()A、信息获取B、信息转换C、信息处理D、信息传输答案内容:ABC;6、一阶传感器输出达到稳态值的10%到90%所需的时间称为()。
A、延迟时间B、上升时间C、峰值时间D、响应时间答案内容:B;7、传感器的下列指标全部属于静态特性的是()。
A、线性度、灵敏度、阻尼系数B、幅频特性、相频特性、稳态误差C、迟滞、重复性、漂移D、精度、时间常数、重复性答案内容:C;8、传感器的下列指标全部属于动态特性的是()。
A、迟滞、灵敏度、阻尼系数B、幅频特性、相频特性C、重复性、漂移D、精度、时间常数、重复性答案内容:B;9、(本题为多选题)利用霍尔片,我们可以测量一步到位哪些物理量()。
A、磁场;B、电功率;C、载流子浓度;D、载流子类型。
答案内容:ABCD;10、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()。
A、组合测量.B、静态测量C、等精度测量D、零位式测量答案内容:C;11、下列传感器中的物性型传感器的是()A、扩散硅压阻式压力传感器。
模块一传感器概述练习题一、填空题:1、依据传感器的工作原理,通常传感器由、和转换电路三局部组成,是能把外界转换成的器件和装置。
2、传感器的静态特性包含、、迟滞、、分辨力、精确度、稳定性和漂移。
3、传感器的输入输出特性指标可分为和动态指标两大类,线性度和灵敏度是传感器的指标,而频率响应特性是传感器的指标。
4、传感器可分为物性型和结构型传感器,热电阻是型传感器,电容式加速度传感器是型传感器。
5、某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,那么该传感器的灵敏度误差计算公式为。
6、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为、和三类。
7、相对误差是指测量的与被测量量真值的比值,通常用百分数表示。
8、噪声一般可分为和两大类。
9、任何测量都不可能,都存在。
10、常用的根本电量传感器包括、电感式和电容式传感器。
11、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。
12、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。
13、传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向方向开展。
14、假设测量系统无接地点时,屏蔽导体应连接到信号源的。
15、如果仅仅检测是否与对象物体接触,可使用作为传感器。
16、动态标定的目的,是检验测试传感器的指标。
17、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。
18、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。
19、为了提高检测系统的分辨率,需要对磁栅、容栅等大位移测量传感器输出信号进行_ 。
2021感器的核心局部是。
21、在反射参数测量中,由耦合器的方向性欠佳以及阻抗失配引起的系统误差是。
22、传感器在输入按同一方向连续屡次变动时所得特性曲线不一致的程度称为。
二、判断题:1、灵敏度高、线性误差小的传感器,其动态特性就好。
〔〕2、测量系统的灵敏度要综合考虑系统各环节的灵敏度。
〔〕3、测量的输出值与理论输出值的差值即为测量误差。
可编辑修改精选全文完整版第一章1-1何谓结构型传感器?何谓物性型传感器?试述两者的应用特点。
结构型传感器是利用物理学中场的定律构成的,包括动力场的运动定律,电磁场的电磁定律等。
物理学中的定律一般是以方程式给出的。
对于传感器来说,这些方程式也就是许传感器在工作时的数学模型。
这类传感器的特点是传感器的工作原理是以传感器中元件相对位置变化引起场的变化为基础,而不是以材料特性变化为基础。
物性型传感器是利用物质定律构成的,如虎克定律、欧姆定律等。
物质定律是表示物质某种客观性质的法则。
这种法则,大多数是以物质本身的常数形式给出。
这些常数的大小,决定了传感器的主要性能。
因此,物理型传感器的性能随材料的不同而异。
例如,光电管就是物理型传感器,它利用了物质法则中的外光电效应。
显然,其特性与涂覆在电极上的材料有着密切的关系。
又如,所有半导体传感器,以及所有利用各种环境变化而引起的金属、半导体、陶瓷、合金等特性能变化的传感器,都属于物理型传感器。
1-2一个可供实用的传感器由哪几部分构成?各部分的功用是什么?试用框图示出你所理解的传感器系统。
传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路(或其它辅助器件)三部分组成。
组成框图如下:(1)敏感元件:是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件,如波纹膜盒、光敏电阻等。
(2)转换元件:敏感元件的输出就是它的输入,其把输入转换成电路参数量。
(3)转换电路:上述电路参数接入转换电路,便可转换成电量输出。
1-3衡量传感器静态特性的主要指标有哪些?说明它们的含义。
线性度:表征传感器输出-输入校准曲线与所选定的拟合直线之间的吻合(或偏离)程度的指标。
回差(滞后):反应传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程过程中输出-输入曲线的不重合程度。
重复性:衡量传感器在同一工作条件下,输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所得特性曲线间一致程度。
各条特性曲线越靠近,重复性越好。
湿度传感器的设计与制造第一章:引言随着现代传感技术的飞速发展,生产制造行业已由过去仅注重生产成本和质量控制的传统制造,向着以传感技术为核心的高端制造业转变。
在工业、环保、医疗、能源等领域,传感器作为一种最基本和最重要的感测器件,其应用范围也越来越广泛。
湿度传感器作为传感技术行业的一种重要成员,在制造工艺和设计上都有其独特的特点和方法。
本文就湿度传感器的设计和制造这一主题展开讨论,主要包括湿度传感器的工作原理、设计要点和制造过程等方面内容。
第二章:湿度传感器的工作原理湿度传感器的本质是一种电气设备,它通过测量环境中的湿度,并将所测量的湿度量转换成电信号的形式进行输出。
在传感器本身内部,包含有传感元件和信号处理电路两部分。
传感元件负责测量环境中的湿度,其一般由传感材料和传感电极组成,而信号处理电路则负责将传感元件测得的物理量转换成易于被检测的电信号。
湿度传感器的精度和灵敏度主要由传感元件的材料和构造决定,而信号处理电路的设计及制造技术则关系到传感器的响应速度、稳定性和抗干扰能力等方面。
第三章:湿度传感器的设计要点3.1 传感元件的选择湿度传感器的传感元件通常采用的是电容式或阻抗式传感器。
东南大学机械制造领域的赵卫国教授等人研发出了一种新型的利用多孔薄膜作为传感元件的湿度传感器。
相比于传统的电容式或阻抗式传感器,这种新型的传感器具有响应速度快、稳定性好、抗污染能力强等优点。
3.2 信号处理电路的设计在信号处理电路的设计中,应根据传感器的实际应用场景、环境条件、测量精度等方面进行合理选择。
常用的信号处理电路包括简单的放大器、运算放大器、滤波器、AD转换器等。
设计时需针对具体情况进行技术参数和功能要求的综合分析,选用合适的电路结构和元件。
在制造过程中,还需注意信号处理电路和传感元件之间的电路连接问题,应该采用合适的焊接工艺,以保证传感器的可靠性和稳定性。
3.3 封装结构的设计湿度传感器在实际应用中需要长期工作,在恶劣环境下才能真正地发挥其作用。
能够测量压力并提供远传电信号的装置统称为压力传感器。
压力传感器是压力检测仪表的重要组成部分,其结构型式多种多样,常见的型式有应变式、压阻式、电容式、压电式、振频式压力传感器等。
此外还有光电式、光纤式、超声式压力传感器等。
采用压力传感器可以直接将被测压力变换成各种形式的电信号,便于满足自动化系统集中检测与控制的要求,因而在工业生产中得到广泛应用。
压力传感器的类型:01应变式压力传感器应变式压力传感器是一种通过测量各种弹性元件的应变来间接测量压力的传感器。
根据制作材料的不同,应变元件可以分为金属和半导体两大类。
应变元件的工作原理基于导体和半导体的“应变效应”,即当导体和半导体材料发生机械变形时,其电阻值将发生变化。
当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。
当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。
只要测出加在电阻两端的电压的变化,即可获得应变金属丝的应变情况。
02压阻式压力传感器压阻压力传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。
单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。
它又称为扩散硅压阻压力传感器,它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力,而是直接通过硅膜片感受被测压力的。
压阻压力传感器主要基于压阻效应(Piezoresistive effect)。
压阻效应是用来描述材料在受到机械式应力下所产生的电阻变化。
不同于压电效应,压阻效应只产生阻抗变化,并不会产生电荷。
大多数金属材料与半导体材料都被发现具有压阻效应。
其中半导体材料中的压阻效应远大于金属。
由于硅是现今集成电路的主要原料,以硅制作而成的压阻性元件的应用就变得非常有意义。
硅的电阻变化不单是来自与应力有关的几何形变,而且也来自材料本身与应力相关的电阻,这使得其程度因子大于金属数百倍之多。
传感器与检测技术知识总结1:传感器是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。
一、传感器的组成2:传感器一般由敏感元件,转换元件及基本转换电路三部分组成。
①敏感元件是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(如弹性敏感元件将力,力矩转换为位移或应变输出)。
②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数(电阻,电感,电容)及电流或电压等电信号。
③基本转换电路是将该电信号转换成便于传输,处理的电量。
二、传感器的分类1、按被测量对象分类(1)内部信息传感器主要检测系统内部的位置,速度,力,力矩,温度以及异常变化。
(2)外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态,它有相对应的接触式(触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器)和非接触式(视觉传感器、超声测距、激光测距)。
2、传感器按工作机理(1)物性型传感器是利用某种性质随被测参数的变化而变化的原理制成的(主要有:光电式传感器、压电式传感器)。
(2)结构型传感器是利用物理学中场的定律和运动定律等构成的(主要有①电感式传感器;②电容式传感器;③光栅式传感器)。
3、按被测物理量分类如位移传感器用于测量位移,温度传感器用于测量温度。
4、按工作原理分类主要是有利于传感器的设计和应用。
5、按传感器能量源分类(1)无源型:不需外加电源。
而是将被测量的相关能量转换成电量输出(主要有:压电式、磁电感应式、热电式、光电式)又称能量转化型;(2)有原型:需要外加电源才能输出电量,又称能量控制型(主要有:电阻式、电容式、电感式、霍尔式)。
6、按输出信号的性质分类(1)开关型(二值型):是“1”和“0”或开(ON)和关(OFF);(2)模拟型:输出是与输入物理量变换相对应的连续变化的电量,其输入/输出可线性,也可非线性;(3)数字型:①计数型:又称脉冲数字型,它可以是任何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比;②代码型(又称编码型):输出的信号是数字代码,各码道的状态随输入量变化。