传感器与检测技术复习资料文档格式.docx
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11、下列那一项不属于隔离放大器的隔离指标的是（D）。
A、绝缘阻抗B、绝缘电压抑制比
C、绝缘电压范围D、增益范围
12、当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质，其方向不垂直于界面时，将产生声波的反射、折射及___D_____现象。
A.表面波 B.兰姆波
C.驻波 D.波型转换
13、改变电感传感器的引线电缆后，__C_____。
A.不必对整个仪器重新标定B.必须对整个仪器重新调零
C.必须对整个仪器重新标定D.不必对整个仪器重新调零
15、在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物体电阻率的变化，这种现象称为____D____。
A.磁电效应 B.声光效应
C.光生伏特效应 D.光电导效应
16、如图所示的结构由线圈、铁芯、衔铁三部分组成的。
线圈套在铁芯上的，在铁芯与衔铁之间有一个空气隙，空气隙厚度为
。
传感器的运动部分与衔铁相连。
当外部作用力作用在传感器的运动部分时，衔铁将会运动而产生位移，使空气隙
发生变化。
这种结构可作为传感器用于___C____。
A.静态测量B.动态测量C.静态测量和动态测量D.既不能用于静态测量，也不能用于动态测量
17、下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（C）
A．压力B．力矩C．温度D．厚度
18、属于传感器动态特性指标的是（D）
A．重复性B．线性度C．灵敏度D．固有频率
19、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（A）
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
20、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（D）
A．变极板面积型B．变极距型
C．变介质型D．容栅型
21、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（C）
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
22、影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（D）
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
23、固体半导体摄像元件CCD是一种（C）
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
24、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（D）
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
25、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Yn应选为（A）
A．0.301B．0.303C．0.308D．0.315
26、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（B）
A．1.22mVB．2.44mVC．3.66mVD．4.88mV
27、周期信号的自相关函数必为（A）
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
28、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（B）
A．2X（
）B．
X（
）C．
X（f）D．2X（f）
29、对压电式加速度传感器，希望其固有频率（C）
A.接近零B.尽量低些
C.尽量高些D.任意
30、（C）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
31、信号传输过程中，产生干扰的原因是（C）
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
32、差动电桥由环境温度变化引起的误差为（D）
A.
B.
C.
D.0
33、概率密度函数提供了随机信号（B）的信息。
A.沿频率轴分布B.沿幅值域分布
C.沿时域分布D.沿尺度分布
34、非线性度是表示校准曲线（B）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
35、非周期信号的频谱是（A）
A.连续的B.离散的
C.基频的整数倍D.脉冲函数
36、莫尔条纹光栅传感器的输出是（A）
A.数字脉冲式B.调幅式
C.调频式D.正弦波
37、半导体应变片具有（A）等优点。
A.灵敏度高B.温度稳定性好
C.可靠性高D.接口电路复杂
38、一阶系统的动态表征参数是（D）
A.线性度B.固有频率
C.阻尼比D.时间常数
39、常用于测量大位移的传感器有（A）
A.感应同步器B.应变电阻式
C.霍尔式D.涡流式
40、将电阻应变片贴在（C）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
41、半导体热敏电阻率随着温度上升，电阻率（B）
A.上升B.迅速下降
C.保持不变D.归零
42、结构型传感器是依靠传感器（C）的变化实现信号变换的。
A.材料物理特性B.体积大小
C.结构参数D.电阻值
43、阻抗头是测量振动系统（D）的拾振器。
A.振动位移B.振动加速度
C.激振力D.激振力及其响应
44、产生应变片温度误差的主要原因有（A）
A、电阻丝有温度系数B、试件与电阻丝的线膨胀系数相同
C、电阻丝承受应力方向不同D、电阻丝与试件材料不同
45、为了使螺线管式差动变压器式传感器具有较好的线性度，通常是（A）
A.取测量范围为线圈骨架的1/10~1/4B.取测量范围为线圈骨架的1/2~2/3
C.激励电流频率采用中频D.激励电流频率采用高频
46光敏电阻的性能好、灵敏度高，是指给定电压下（C）
A、暗电阻大B、亮电阻大
C、暗电阻与亮电阻差值大D、暗电阻与亮电阻差值小
47、光敏二极管工作时，其上（B）
A、加正向电压B、加反向电压
C、不需加电压D、加正向、反向电压都可以
48、影响金属导电材料应变灵敏度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
49、用电容式传感器测量固体或液体物位时，应该选用（B）
A、变间隙式B、变介电常数式
C、变面积式D、空气介质变间隙式
50、差动螺线管式电感传感器的配用测量电路有（B）
A、直流电桥B、变压器式交流电桥
C、带相敏整流的交流电桥D、运算放大器电路
20、光敏三极管的结构，可以看成普通三极管的（C）用光敏二极管代替。
A、集电极B、发射极
C、集电结D、发射结
二、填空题
1、按能量角度分析，典型的传感器构成方法有三种，即自源型、带激励源型以及外源型，前两者属于能量转换型，后者是能量控制型。
2、将温度转换为电势大小的热电式传感器是热电偶传感器，而将温度变化转换为电阻大小的热电式传感器是热电阻（金属材料）或热敏电阻（半导体材料）。
3、光纤传感器由光源、光纤和光探测器三部分组成，光纤传感器一般分为两大类，即传光型光纤传感器，也称为非功能性光纤传感器，另一类是传感性光纤传感器，也称为功能型光纤传感器，前者多使用多模光纤，而后者只能用单模光纤。
4、实际使用中的传感器，其特性要受到环境变化的影响，为消除环境干扰的影响，广泛采用的线路补偿法包括相同传感器补偿型、不同传感器补偿型、差动结构补偿型。
5、电感式传感器也称为变磁阻式传感器，它是利用电磁感应原理将被测物理量转换成线圈自感系数和忽感系数的变化，再由测量电路转换为电压或电流的变化，从而实现非电量到电量的转换。
6、容栅传感器实际上是多个差动式变面积型电容传感器的并联，它具有误差平均效应，测量精度很高。
7、热电偶传感器的工作基础是热电效应，其产生的热电势包括接触电势和温差电势两部分。
热电偶的连接导体定律是工业上运用补偿导线法进行温度补偿的理论基础；
中间温度定律为制定分度表奠定了理论基础；
根据中间导体定律，可允许采用任意的焊接方式来焊接热电偶。
8、用于制作压电传感器的常用压电材料是石英晶体和压电陶瓷。
9、在磁敏式传感器中，霍尔传感器和磁敏电阻传感器属于体型磁敏传感器，磁敏二极管和磁敏三极管属于结型磁敏传感器。
10、为克服电容式传感器的边缘效应，可采用减小极板厚度方法和带保护环结构。
为消灭寄生电容的影响可采用驱动电缆法、整体屏蔽法以及采用组合式与集成技术方法。
11、基于外光电效应的器件有光电管和光电倍增管；
基于内光电效应的器件有光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏晶体管等。
12、传感器的输入输出特性指标可分为__静态_____和动态指标两大类，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。
13．对传感器进行动态标定（或校准或测试）的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
14．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，允许超过测量范围的能力。
15．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向智能化方向发展。
16．已知某传感器的灵敏度为K0，且灵敏度变化量为△K0，则该传感器的灵敏度误差计算公式为rs=（△K0/K0）×
100%。
17．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用细分技术。
18．在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中，利用孔的透光面积表示扭矩大小，透光面积减小，则表明扭矩增大。
19．电容式压力传感器是变极距（或间隙）型的。
20．一个半导体应变片的灵敏系数为180，半导体材料的弹性模量为1.8×
105Mpa,其中压阻系数πL为20.1×
10－9Pa-1。
21．图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为微分法。
22．热敏电阻常数B大于零的是负温度系数的热敏电阻。
23．若测量系统无接地点时，屏蔽导体应连接到信号源的对地低阻抗端（或接地端）。
24．交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Z1，Z2，Z3，Z4，各阻抗的相位角分别为
若电桥平衡条件为Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡条件应为
。
25、导电丝材的截面尺寸发生变化后其电阻会发生变化，用这一原理可制成的传感器称为_电阻应变式_______式传感器，利用有料具有磁致伸缩效应可制成的__压磁式________传感器也可用以测量力，而压电式传感器则利用了一些具有离子型晶体电介质的____压电_______效应，它敏感的最基本的物理量也是力。
26、热电式传感器中，能将温度变化转换为___电阻_______变化的一类称为热电阻，而能将温度变化转换为电势的称为__热电偶______，其中__热电偶_____式传感器在应用时需要做温度补偿（冷端补偿）。
27、旋转式编码器用以测量转轴的角位移，其中__绝对式编码器________在任意位置都有固定的数字编码与位置对应，线数为360线的增量式编码器分辨力为___1_________（角）度。
28、光电效应分为内光电效应和外光电效应两大类。
29、光纤的核心是由折射率较大的纤芯和折射率较小的包层构成的双层同心圆柱结构。
30、如果仅仅检测是否与对象物体接触，可使用_ON-OFF型微动开关______作为传感器。
31、红外图像传感器由红外敏感元件和_电子扫描______电路组成。
32、在电阻应变片公式，
=（1+2μ）ε+λEε中，λ代表_材料压阻系数______。
33、利用电涡流位移传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是_金属______。
34、当磁头相对于磁尺不动时，仍有感应电动势输出的是静态磁头，且输出电势的幅值由_磁头所处的位置______所决定。
35、动态标定的目的，是检验测试传感器的_动态性能______指标。
36、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_标准测试系统______。
37、传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持_不失真测量______条件。
38、热电偶电动势由_温度差______电动势和接触电动势两部分组成。
39、SnO2型半导体气敏器件非常适宜检测浓度较_低______的微量气体。
40、有源滤波器由集成运放和__RC网络_____组成。
41、采用_交流______电源供电的电桥称为交流电桥。
42、多路模拟开关由__地址译码器_____和多路双向模拟开关组成。
43、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_细分______。
44、若随机信号x（t）、y（t）的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数Rxy（τ）=___0____。
45、通常传感器由敏感元件、转换元件、基本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。
46、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称应变效应；
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。
直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敏度K下降了，这种现象称为横向效应。
47、差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压不为零，我们把这个不为零的电压称为零点残余电压；
利用差动变压器测量位移时，如果要求区别位移方向（或正负）可采用相敏检波电路。
48、把一导体（或半导体）两端通以控制电流I，在垂直方向施加磁场B，在另外两侧会产生一个与控制电流和磁场成比例的电动势，这种现象称霍尔效应，这个电动势称为霍尔电势。
外加磁场使半导体（导体）的电阻值随磁场变化的现象成磁阻效应。
49、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，这种效应又称逆压电效应。
50、在光线作用下电子逸出物体表面向外发射称外光电效应；
入射光强改变物质导电率的现象称光电导效应；
半导体材料吸收光能后在PN结上产生电动式的效应称光生伏特效应。
51、块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭合的电流，利用该原理制作的传感器称电涡流传感器；
这种传感器只能测量金属物体。
52、不同的金属两端分别连在一起构成闭合回路，如果两端温度不同，电路中会产生电动势，这种现象称热电效应；
若两金属类型相同两端温度不同，加热一端时电路中电动势E=0。
53、噪声一般可分为（）和（）两大类。
外部噪声、内部噪声
54、差模干扰又称（）干扰、正态干扰、（）干扰、横向干扰等。
串模、常态
55、光纤是由（）和（）组成，按照的传播模式分类，光纤可以分为（）光纤和（）光纤。
纤芯、包层、多模、单模
56、光纤的数值孔径是衡量光纤（）的一个主要参数。
集光性能
57、实际上光在传播过程中存在损耗，主要有（）损耗、（）损耗、（）损耗及（）损耗。
费涅尔反射、光吸收、全反射、弯曲
58、热电偶中热电势的大小仅与（）的性质、（）有关，而与热电极尺寸、形状及温度分布无关。
热电极材料、两端点温度
59、霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受（）作用产生（）的结果。
洛伦茨力、霍尔电动势
60、石英晶体（）压电效应产生的电荷量与晶片的几何尺寸无关，而（）压电效应产生的电荷量与
晶片的几何尺寸有关；
压电陶瓷是一种（）铁电体。
纵向、横向、多晶
61、通常传感器由（）、（）、（）三部分组成，是能把外界（）转换成（）的器件和装置。
敏感元件、转换元件、基本转换电路、非电量、电量
62、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称（）效应；
固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称（）效应。
直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敏度K下降了，这种现象称为（）效应。
应变、压阻、横向
63、差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压不为零，我们把这个不为零的电压称为（）电压；
利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向（或正负）可采用（）电路。
零点残余、相敏检波
64、把一导体（或半导体）两端通以控制电流I，在垂直方向施加磁场B，在另外两侧会产生一个与控制电流和磁场成比例的电动势，这种现象称（）效应，这个电动势称为（）电势。
外加磁场使半导体（导体）的电阻值随磁场变化的现象称（）效应。
霍尔、霍尔、磁阻
65、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（）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（）效应。
正压电、逆压电
66、在光线作用下电子逸出物体表面向外发射称（）效应；
入射光强改变物质导电率的现象称（）效应；
半导体材料吸收光能后在PN结上产生电动式的效应称（）效应。
外光电、光电导、光生伏特
67、块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭合的电流，利用该原理制作的传感器称（）传感器；
这种传感器只能测量（）物体。
电涡流、金属
68、不同的金属两端分别连在一起构成闭合回路，如果两端温度不同，电路中会产生电动势，这种现象称（）效应；
若两金属类型相同两端温度不同，加热一端时电路中电动势E=（）。
热电、0
69、可以进行位移测量的传感器有（）、（）、（）。
光纤传感器、差动变压器、电阻传感器
70、可以完成温度测量的有（）、（）、（）。
热电偶、热敏电阻、热释电
71、半导体式传感器是（）、（）、（）、（）。
磁敏、霍尔元件、气敏传感器、压阻传感器
72、光电传感器有（）、（）、（）、（）。
光电耦合器、色敏传感器、光纤传感器、光电二极管
73、用于磁场测量的传感器（）、（）。
霍尔器件、磁敏晶体管
74、进行振动（或加速度）测量的传感器（）、（）。
磁电传感器、压电传感器
75、利用物体反射进行非电量检测的传感器（）、（）。
超声波传感器、红外传感器
76、传感器一般由（）、（）、（）和（）四部分组成。
敏感元件、转换元件、测量电路、辅助电源
77、电阻应变片由（）、（）、（）、和（）等部分组成。
敏感栅、基片、覆盖层、引线
78、电容式传感器中，变面积式常用于较大的（）的测量。
位移
79、单线圈螺线管式电感传感器主要由线圈、（）和可沿线圈轴向（）的（）组成。
铁心、移动、衔铁
80、压电式传感器的工作原理是基于某些（）材料的压电效应。
介质
81、光敏二极管的结构与普通（）类似，它是在（）电压下工作的。
二极管、反向
82、霍尔效应是导体中的（）在磁场中受（）作用产生（）的结果。
载流子、洛伦茨力、霍尔电动势
83、热敏电阻可分为（）和（）型两大类。
负温度系数热敏电阻、正温度系数热敏电阻
三、判断题（正确的在题后的括号内打“√”，错误的打“×
”，每题2分，共20分）
1、测量的输出值与理论输出值的差值即为测量误差。
（√）
2、在实际电路中，只要差分变压器中两个二次线圈的电气参数、几何尺寸或磁路参数做的足够精确，就可以消除零点残余电压。
（×
）
3、电涡流的产生必然消耗一部分磁场能量。
4、在霍尔式传感器中，霍尔电势反比于磁场强度。
5、在光线作用下，物体电导性能发生变化或产生一定方向的电动势的现象，称为内光电效应。
6、光栅式传感器实际上是光电式传感器的一个特殊应用。
7、在传感器信号预处理的采样/保持电路中，采样时间越长越好，保持时间越短越好。
8、在调制与解调电路中，控制高频振荡的缓变信号称为调制信号。
9、把无源的带通滤波器接入运放的正反馈回路中可组成有源的带阻滤波器。
10、电磁干扰的途径通常分为通过“路”的干扰和通过“场”的干扰两种。
11、测量的约定真值与理论输出值的差值即为测量误差。
12、金属导体置于变化的磁场中，导体内就会有感应电流产生，这种电流在金属体内自行闭合，通常称为电涡流。
13、在光线作用下，电子从物体表面逸出的物理现象，称为外光电效应，也称光电发射效应。
14、任意两个变量x和y之间的真实关系均可用一元线性回归方程来描述。
（×
15、相关函数和相关系数一样都可以用它
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