北交《传感技术及应用》在线作业一.360FF58F-

156902--北京交通大学传感技术及应用期末备考题库156902奥鹏期末考试题库合集单选题：（1）压电式加速度传感器是() 传感器。

A.结构性B.适于测量直流信号的C.适于测量缓变信号的D.适于测量动态信号的正确答案：D（2）热电偶可以测量()。

A.压力B.电压C.温度D.热电势正确答案：C（3）变隙式差动变压器中的两个初级绕组的同名端()串联,两个次级绕组的同名端()串联。

( )A.顺向反向B.顺向顺向C.反向顺向D.反向反向正确答案：A（4）仪表的精度等级是用仪表的()来表示。

A.相对误差B.绝对误差C.引用误差D.测量误差正确答案：C（5）气敏电阻是一种()敏感器件。

A.金属B.半导体C.塑料正确答案：B（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.正弦波D.调频式正确答案：A（7）温度越高,铂、镍、铜等材料的电阻值越。

A.大B.小C.不变正确答案：A（8）气敏传感器检测气体的()。

A.温度和浓度B.温度和成份C.成份和湿度D.成份和浓度正确答案：D（9）下列关于光电管正确的是()。

A.光电管的工作点不应该在光电流与阳极电压无关的饱和区域内B.当光通量一定时，阳极电压与阳极电流的关系，叫光电管的伏安特性曲线C.充气光电管的缺点是灵敏度低D.光电管是近年来才出现的光传感器正确答案：B（10）光敏电阻的工作原理基于()。

A.光生伏特效应B.光电导效应C.二次电子释放效应D.外光电效应正确答案：B（11）光电传感器的工作原理是基于()。

A.压电效应B.压阻效应。

(单选题)1: 压电式加速度传感器的类型不包括()。

A: 平衡型
B: 弯曲型
C: 剪切型
D: 压缩型
正确答案: A
(单选题)2: 传感器的线性范围愈宽,表明传感器工作在线性区域内且传感器的()。

A: 工作量程愈大
B: 工作量程愈小
C: 精确度愈高
D: 精确度愈低
正确答案: A
(单选题)3: 气敏传感器检测气体的()。

A: 温度和浓度
B: 温度和成份
C: 成份和湿度
D: 成份和浓度
正确答案: D
(单选题)4: 在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。

A: 变面积型
B: 变极距型
C: 变介电常数型
正确答案: A
(单选题)5: 理想滤波器在通带内的幅频特性为()。

A: 常数
B: 零
C: 零或常数
D: 无法确定
正确答案: A
(单选题)6: A/D转换器的位数越多,则其()。

A: 分辨力越低
B: 转换精度越高
C: 转换速度越快
D: 转换时间越短
正确答案: B
(单选题)7: 变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量()。

‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥密‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥封‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥线‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥传感器技术与应用试卷及答案注意：1、本试卷共 2 页； 2、姓名、学号必须写在指定地方； 3、考试时间： 120 分钟； 4、考试形式： 闭卷；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.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 2.( )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( ) A.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. 非线性度是表示校准曲线( )的程度。

A.接近真值 B.偏离拟合直线 C.正反行程不重合 D.重复性 5.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 6.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的( ) A.压阻效应 B.应变效应 C.压电效应 D.霍尔效应 7.常用于测量大位移的传感器有( )A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式 8.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。

A.质量块B.导体C.弹性元件D.机器组件 9.半导体热敏电阻随着温度上升，电阻率( )A.上升B.迅速下降C.保持不变D.归零10．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。

）(每小题 2分，共10分)1.应变片的主要参数包括（ ）A.应变化电阻值B.绝缘电阻C.灵敏参数D.允许电流E.应变极限 2.影响热电效应的相关因素有：（ ）A ．电感B ．电阻C ．温度D ．自由电子E ．电容 3.组成光纤传感器的器体有：（ ）A ．光导纤维B ．振荡器C ．光源D ．光源探测器E ．电桥 4.图像传感器可应用于：（ ）A ．光学信息处理装置的输入环节B ．自动流水线装置中的敏感元件C ．尺寸测量D ．工件伤痕测试E ．表面测试 5.选作感温元件的材料应满足的要求包括：（ ）A ．材料的温度系数 要大B ．测温范围内，材料的物理，化学性质要稳定C ．测温范围内， 保持常数D ．具有较大电阻率E ．特性复现性好三、填空题(每小题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。

课程综合考试，合计分数70分一、判断题（正确打√标记，错误打×标记，每题1分，共10分）1．（√）传感器的阈值，实际上就是传感器在零点附近的分辨力。

2．（×）某位移传感器的测量量程为1 mm，分辨力为0. 001 mm，这说明传感器的灵敏度很高，其灵敏度为0.1%。

3．（×）传感器A采用最小二乘法拟合算得线性度为±0.6%，传感器B采用端点直线法算得线性度为±0.8%，则可以肯定传感器A的线性度优于传感器B。

4．（×）无论何种传感器，若要提高灵敏度，必然会增加非线性误差。

5．（×）幅频特性优良的传感器，其动态范围大，故可以用于高精度测量。

6．（×）如果电容传感器的电缆丢失了，更换另一根电缆后，可以不必对测量系统重新进行标定，也可直接使用。

7．（×）压电式力传感器既可以测量静态力，也可以测量动态力。

8．（√）热电偶的工作机理是导体的热电效应，而热电势的产生必须具备两个条件，即两种导体材质不同且两个节点的温度不同。

9．（×）由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用做测量元件。

但由于光敏电阻的响应时间很短，因此可以用做高速光电开关。

10．（×）光纤是利用光的折射原理工作的，光纤由纤芯和包层构成，且纤芯的折射率小于包层的折射率。

二、选择题（请选择一个适合的答案，每小题1分，本题共10分）1．（①）车间条件下测量大型机床工作台的位移（行程为20 m)，可采用：①光栅传感器；②电容传感器；③电涡流传感器。

2．（②）为一个旋转式机械分度装置增加数显系统，可采用的角度传感器为：①增量式编码器；②绝对式编码器；③电容传感器。

3．（①）对生产流水线上的塑料零件进行自动计数，可采用的传感器为：①光电传感器；②霍尔传感器；③电涡流传感器。

4．（②）在线测量高速回转零件的主轴径向偏摆量，可采用：①差动变压器；②电涡流传感器；③压电式传感器。

传感器技术与应用习题答案【篇一：传感器原理及应用习题及答案】可能出现的最大误差为：＝40?2%=0.8(mv) 当使用在1/2和1/8满量程时，其测量相对误差分别为：0.81100%4%40? 0.82100%16%40?结论：测量值越接近传感器（仪表）的满量程，测量误差越小。

1.7 有两个传感器测量系统，其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述，试求这两个系统的时间常数?和静态灵敏度k。

1)式中, y——输出电压，v；t——输入温度，℃。

30dy3y1.5105tdt2)式中，y——输出电压，?v；x——输入压力，pa。

k=9.6/4.2=2.29(?v/pa)。

1.8 已知一热电偶的时间常数?=10s，如果用它来测量一台炉子的温度，炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动，周期为80s，静态灵敏度k=1。

试求该热电偶输出的最大值和最小值。

以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。

解：依题意，炉内温度变化规律可表示为x(t) =520+20sin(?t)℃由周期t=80s，则温度变化频率f=1/t，其相应的圆频率 ?=2?f=2?/80=?/40；温度传感器（热电偶）对炉内温度的响应y(t)为y(t)=520+bsin(?t+?)℃热电偶为一阶传感器，其动态响应的幅频特性为ab?20121110??4021.4dy4.2y9.6xdt0.786因此，热电偶输出信号波动幅值为b=20?a(?)=20?0.786=15.7℃由此可得输出温度的最大值和最小值分别为y(t)|max=520+b=520+15.7=535.7℃ y(t)|min=520﹣b=520-15.7=504.3℃输出信号的相位差?为8042.388.4s360t =1.9 一压电式加速度传感器的动态特性可以用如下的微分方程来描述，即式中，y——输出电荷量，pc；x——输入加速度，m/s2。

试求其固有振荡频率?n和阻尼比?。

解: 由题给微分方程可得d2y3dy10103.0102.2510y11.010x2dtdtn2.25?10/1?1.5?10?rad/s?1053.0?1032?2.25?10?1100.011-10 用一个一阶传感器系统测量100hz的正弦信号时，如幅值误差限制在5%以内，则其时间常数应取多少?若用该系统测试50hz的正弦信号，问此时的幅值误差和相位差为多解: 根据题意12215%（取等号计算）111.05261?5%0.95所以当用该系统测试50hz的正弦信号时，其幅值误差为0.3287/10.32870.523103s21002112500.523103211.32%相位差为1-11 一只二阶力传感器系统，已知其固有频率f0=800hz，阻尼比?=0.14，现用它作工作频率f=400hz的正弦变化的外力测试时，其幅值比a(?)和相位角?(?)各为多少；若该传感器的阻尼比?=0.7时，其a(?)和?(?)又将如何变化?2?ff?4000.52?f0f0800解: ?na111?0.52n222242n?22140.140.521.312n?1??n??12?0.14?0.5rad10.60.184521?0.50.97522a1?0.52240.70.51-12 用一只时间常数?=0.318s的一阶传感器去测量周期分别为1s、2s和3s的正弦信号，问幅值相对误差为多少?解：由一阶传感器的动态误差公式arctan2?0.7?0.5?0.75rad??431?0.52由于?=0.318s1210.318s,1t1s2t2s3t3sf?1hz2??rad1?1?2??0.3182155.2%f?0.5hzrad???2??29.3%f?12hzrad???3??16.8%331-13 已知某二阶传感器系统的固有频率f0=10khz，阻尼比?=0.1，若要求传感器的输出幅值误差小于3%，试确定该传感器的工作频率范围。

北交《传感技术及应用》在线作业二
下列说法正确的是()。

A:差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置B:差动整流电路可以判断衔铁的位置和运动方向
C:相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向D:相敏检波电路可以判断位移的大小和位移的方向
答案：D
交流电桥的平衡条件为()。

A:相邻桥臂阻抗值乘积相等
B:相对桥臂阻抗值乘积相等
C:相对桥臂阻抗值比值相等
D:相邻桥臂阻抗值之和相等
答案：B
半导体热敏电阻率随着温度上升,电阻率()。

A:上升
B:迅速下降
C:保持不变
D:归零
答案：B
下面的哪些传感器不属于内光电传感器()。

A:光电管
B:光电池
C:光敏电阻
D:光电二/三极管
答案：A
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
答案：D
电阻应变片的线路温度补偿方法有()。

A:差动电桥补偿法。

东北大学（本部）15秋《传感器与测试技术》在线作业1试卷总分：100 测试时刻：--一、单项选择题（共10道试题，共50分。

）A. 两个频率的平均B. 两个频率的和C. 两个频率的差D. 两个频率之比总分值：5分2.关于线性可变差动变压器(LVDT)式传感器，( )的说法是错误的。

(A) 两个次级线圈的参数完全相同(B) 后接电路包括相敏检波器(C) 传感器输出的电压是交流量，能够用交流电压表测量铁心位移的极性(D) 在后接电路中，需要补偿零点残余电压A.B.C.D.总分值：5分3.在位移测量中，( )传感器适用于非接触测量，而且不易受油污等介质阻碍。

(A) 电容(B) 压电(C) 电阻(D) 涡流A.B.C.D.总分值：5分4.相关系数的取值范围处于A. 1和0B. +1和-1C. -1和0D.总分值：5分5.瞬变信号的频谱是( )。

(A) 离散的，只发生在基频整数倍的频率(B) 持续的，随着频率的增大而减小(C) 持续的，只在有限区间有非零值(D) 离散的，各频率成份的频率比不是有理数A.B.C.D.总分值：5分6.用二阶系统作测量装置时,为取得较宽的工作频率范围,那么系统的阻尼比应A. 愈大愈好B. 愈小愈好C. 接近1/2D. 接近总分值：5分7.关于激光干与仪，（）是错误的陈述。

(A) 测量的大体原理是利用激光的高相干性(B) 相干波指两个具有相同方向、相同频率和相位差固定的波(C) 激光的发散角很小，因此能量集中，而且是宽谱线的光波(D) 双频激光干与仪利用多普勒效应，因此抗干扰能力强A.B.C.D.总分值：5分8.测量转轴转矩时，应变计应安装在与轴中心线（）的方向上。

(A) 成45°(B) 垂直(C) 平行(D) °A.B.C.D.总分值：5分9.将两个中心频率相同的滤波器串联，能够达到：A. 扩大分析频带B. 滤波器选择性变好，但相移增加；C. 幅频、相频特性都取得改善；D. 幅频、相频特性都得不到改善总分值：5分10.在传动轴扭矩测量中，（）是关于拉线式集电装置的不正确陈述。

(单选题)1: 仪表的精度等级是用仪表的()来表示的。

A: 相对误差
B: 绝对误差
C: 引用误差
D: 外来误差
正确答案: C
(单选题)2: 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
正确答案: C
(单选题)3: 压电式加速度传感器的类型不包括()。

A: 平衡型
B: 弯曲型
C: 剪切型
D: 压缩型
正确答案: A
(单选题)4: 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
正确答案: C
(单选题)5: 传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的()。

A: 线性度越好
B: 迟滞越小
C: 重复性越好
D: 分辨力越高
正确答案: D
(单选题)6: 变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量()。

A: 增加
B: 减小
C: 不变
D: 不确定
正确答案: A
(单选题)7: 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。

《传感器技术与应用第3 版》习题参考答案习题 11.什么叫传感器？它由哪几部分组成？答：传感器是能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。

传感器通常由敏感元件和转换元件组成。

其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。

2.传感器在自动测控系统中起什么作用？答：自动检测和自动控制技术是人们对事物的规律定性了解、定量分析预期效果所从事的一系列技术措施。

自动测控系统是完成这一系列技术措施之一的装置。

一个完整的自动测控系统，一般由传感器、测量电路、显示记录装置或调节执行装置、电源四部分组成。

传感器的作用是对通常是非电量的原始信息进行精确可靠的捕获和转换为电量，提供给测量电路处理。

3.传感器分类有哪几种？各有什么优、缺点？答：传感器有许多分类方法，但常用的分类方法有两种，一种是按被测输入量来分，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、力传感器、加速度传感器、转矩传感器等；另一种是按传感器的工作原理来分，如电学式传感器、磁学式传感器、光电式传感器、电势型传感器、电荷传感器、半导体传感器、谐振式传感器、电化学式传感器等。

还有按能量的关系分类，即将传感器分为有源传感器和无源传感器；按输出信号的性质分类，即将传感器分为模拟式传感器和数字式传感器。

按被测输入量分类的优点是比较明确地表达了传感器的用途，便于使用者根据其用途选用；缺点是没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异，不便使用者掌握其基本原理及分析方法。

按工作原理分类的优点是对传感器的工作原理比较清楚，有利于专业人员对传感器的深入研究分析；缺点是不便于使用者根据用途选用。

4.什么是传感器的静态特性？它由哪些技术指标描述？它有线性度、灵答：传感器测量静态量时表现的输入、输出量的对应关系为静态特性。

敏度、重复性、迟滞现象、分辨力、稳定性、漂移等技术指标。