传感器技术与测量期末复习题及答案详解

一、填空题

1 ．采用热电阻作为测量温度的元件是将 的测量转换为 的测量。

2 ．利用电涡流式传感器测量位移时，只有在线圈与被测物的距离大大小于线圈半径时，才能得到较好的 和较高的 度。

3 ．电位器是一种将机械 转换成电阻或电压的机电传感元件。

4 ．电阻应变片的初始电阻 R 0 是指应变片未粘贴时，在室温下测得得的 电阻。

5 ．用石英晶作的压电式传感器中，晶面上产生的 与作用在晶面上的 成正比，而与晶片厚度和面积无关。

6 ．热敏电阻正是利用半导体的 数目随温度变化而变化的特性制成的 敏感元件。

7 ．电阻应变片是将机械构件上的微小 转换成电阻变化的传感元件，谐振传感器中的传感元件是将 转换成 的元件。

8 ．磁敏二极管和三极管具有比霍尔元件高数百甚至数千的 ，适 于 的测量。

9 ．正温度系数剧变型和临界温度型热敏电阻不能用于 温度范围的温度控制，而在某一 温度范围内的温度控制中确是十分优良的。

10 ．单线圈螺线管式电感传感器对比闭磁路变隙式电感传感器的优点很多，缺点是 低，它广泛用于测量 。

11 ．所谓光栅，从它的功能上看，就是刻线间距很小的 。

二、选择题

1 ．目前，我国生产的铂热电阻，其初始值有（ 　　　　）．

A ． 30 

C.   100    

2 ．电容式传感器测量固体或液体物位时，应该选用（　　　　）。

A ．变间隙式　　　　　　　 B ．变面积式

C ．变介电常数式　　　　　 D ．空气介质变间隙式

3 ．振弦式传感器中，把被测量转换成频率的关键部件是（ ）。

A. 激励器 拾振器

C ．永久磁铁      D. 振弦

4 ．在光线作用下，半导体电导率增加的现象属于（　　　　）。

A ．外光电效应　　　　　　　 B ．内光电效应

C ．光电发射　　　　　

5 ．霍尔效应中，霍尔电势与（　　　　）。

A ．激磁电流成正比　　　　　　　 B ．激磁电流成反比

C ．磁感应强度成正比　　　　　　 D ．磁感应强度成反比

6 ．通常用差动变压器传感器测量（ ）。

A. 位移 振动

C. 加速度 厚度

三、 简述

简述光敏电阻的工作原理。

光敏电阻上可以加 电压，也可以加 电压。加上电压后，无光照射时，由于光敏电阻的 ，电路中只有 的电流，称为 电流；当有适当波长范围内的光照射时，因其 ，电路中电流也就 ，称为 电流。根据 的大小，即可推算出入射光的 的大小。

四、填图

3、图 1 是 动 电感

传感器结构示意图。

4、图 1 中各编号名称：

①是 ；

②是 ；

③是 。

1 ．图 2 是 式 传感器 

结构示意图。

2 ．图 2 中各编号名称：

①是 ；

②是 ；

③是 。

综合练习 2

一、填空题

1、电容式传感器中，变面积式常用于较大的 测量中。

2、电涡流传感器的主体是 。因而它的性能对整个测量系统的性能产生重要影响。

3、振筒式传感器是用均匀 作为敏感元件，将被测气体压力或密度的变化转换成 。

4、沿着压电陶瓷极化方向加力时，其 发生变化，引起垂直于极化方向的平面上 的变化而产生压电效应。

5、传感器变换的被测量的数值处在 状态时，传感器 的关系称传感器的静特性。其主要技术指标有： 、灵敏度、迟滞和重复性等。

6、电阻应变片配用的测量电路采用 时，不仅可以清除非线性误差，同时还能起到温度补偿的作用。

7、差动螺线管式电感传感器主要由两个 的螺线管和初始状态处于对称位置的 组成。因而两个螺线管的初始电感相等。

8、光电管的光电特性是指光电管阳极电压和入射光频谱不变条件下，入射光的光通量与 的关系。

9磁电式传感器结构上基本分为两个部分：一是磁路系统，通常用 产生恒磁场；二是 。

1电位器的种类繁多，按工作特性可分为 性和 性两种。

11 ． 对于高频反射式电涡流传感器来说， 为了不产生电涡流透射损耗，使传感器具有较高的 ， 要求被测物体必须达到一定的 。

12 ． 振弦式传感器间歇激励方式的结构中，只有一个线圈和永久磁铁。它们既是 ，又是 。

二、选择题

1 ．变间歇式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离 之间是（ 　　　　）．

A ．正比关系 反比关系

C无关系

2 ．利用热电偶测温的条件是（　　　　）。

A ．分别保持热电偶两端温度恒定　　　　　 B ．保持热电偶两端温度差恒定

C ．保持热电偶冷端温度恒定　　　　 ．保持热电偶热端温度恒定

3 ．用热电阻测温时，热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是（ ）。

A. 接线方便 减小引线电阻变化产生的测量误差

C ．减小桥路中其它电阻对热电阻的影响 减小桥路中电源对热电阻的影响

4 ．单线圈螺线管式电感传感器广泛用于测量（　　　　）。

A ．大量程角位移　　　　　　　 B ．小量程角位移

C ．大量程直线位移　　　　　 小量程直线位移

5 ．差动变压器传感器配用的测量电路主要有（　　　　）。

A ．差动相敏检波电路　　　　　 B ．差动整流电路

C ．直流电桥　　　　　　 D ．差动电桥

6 ．应变片的主要参数有（ ）。

A初始电阻值 额定电压

C. 允许工作电流 额定功率

三、 简述

简述光敏电阻的工作原理。

光敏电阻上可以加 电压，也可以加 电压。加上电压后，无光照射时，由于光敏电阻的 ，电路中只有 的电流，称为 电流；当有适当波长范围内的光照射时，因其 ，电路中电流也就 ，称为 电流。根据 的大小，即可推算出入射光的 的大小。

四、填图

3、  图 1 是 动 电感

传感器结构示意图。

4、图 1 中各编号名称：

①是 ；

②是 ；

③是 。

1 ．图 2 是 式 传感器 

结构示意图。

2 ．图 2 中各编号名称：

①是 ；

②是 ；

③是 。

综合练习 1 参

一、填空题 1 ．温度 电阻

2 ．线性　　　　灵敏

3 ．位移

4 ．静态

5 ．电荷密度 压强

6 ．载流子　　温度

7 ．变形　　　微小变形　　　频率变化

8 ．磁场灵敏度 弱磁场

9 ．宽　　　　窄

10 ．灵敏度　　　大量程线性位移

11 ．标尺或度盘

二、选择题 1 ． C 2 ． C 3 ． D 4 ． B 5 ． AC 6 ． ABCD

三、简述

直流 交流 阻值太大 很小 暗 电阻值变小 变大

亮 光电流 光强

四、填图

1 ．差　　螺线管

2 ．铁芯　　骨架　　线圈

1 ．振弦　　　扭矩

2 ．弹性轴　　套筒　　振弦

综合练习 2 参

一、填空题

1 ．线位移

2 ．激磁线圈

3 ．薄壁圆筒 频率变化

4 ．剩余极化强度 电荷量

5 ．稳定状态 输出－输入 线性度

6 ．差动电桥

7 ．完全相同 铁芯

8 ．光电流

9 ．永久磁铁 工作线圈

10 ．线 非线

11 ．灵敏度（精度） 厚度

12. 激励器 拾振器

二、选择题

1 ． B 2 ． C 3 ． B 4 ． C 5 ． AB 6 ． AC

三、简述

直流 交流 阻值太大 很小 暗 电阻值变小 变大

亮 光电流 光强

四、填图

1 ．差　　螺线管

2 ．铁芯　　骨架　　线圈

1 ．振弦　　　扭矩

2 ．弹性轴　　套筒　　振弦