1、02202传感器与检测技术02202-传感器与检测技术-传感器与检测技术（复习题）一、单项选择题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传感器能感知的输入量越小，表示传感器的（ ）。A线性度越好 B灵敏度越高C重复性越好莱坞 D迟滞性越小3下列选项中，适用测量大位移的传感器的类型是（ ）传感器。 A电容式 B互感式 C光栅式 D涡流式4压电式位移传感器将（ ）转化为力。 A电压 B电流 C位移 D相位差5概率密度函数提供了随机信号( )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6影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（ ）
2、。 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7固体半导体摄像元件CCD是一种（ ）。 APN结光电二极管电路 BPNP型晶体管集成电路 CMOS型晶体管开关集成电路 DNPN型晶体管集成电路8红外光的波长为（ ）m A220 B400080000 C150050000 D00.59（ ）温度传感器属于接触式温度传感器。 A全辐射 B亮度式 C电阻式 D半导体10交流测速发电机转子有40个齿，被测转速为1200r/min，则该发电机输出电动势的频率为 A0.5Hz B2 Hz C20 Hz D800 Hz11周期信号的自相关函数必为（ ） A周期偶函数
3、 B非周期偶函数 C周期奇函数 C两热电极的两端温度不同 D两热电极的两端温度相同26湿度计使用在超过 ( )RH的高湿度区域中就会出现结露。 A60% B70% C80% D90%27有用信号频率高于500Hz，可选用 ( )滤波电路。 A低通 B高通 C带通 D带阻28振动的分类按振动规律可分为 ( )。 A自激振动 B强迫振动 C线性振动 D随机振动29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（ ） A1.22mV B2.44mV C3.66mV D4.88mV30 汽车机电一体化的目的有 ( )。A线性度越好 B迟滞越小 C
4、重复性越好 D改善汽车的性能31非周期信号的频谱是( ) A.连续的 B.离散的 C.基频的整数倍 D.脉冲函数32最常用的测量角位移的电容传感器是（ ）。 A平板型 B圆筒型 C变介质 D长容栅33涡流传感器不可测量（ ）。 A位移 B厚度 C温度 D振动34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35电量式压力计不包括（ ） A电感式 B激光式 C压电式 D霍尔式36用变磁通式速度传感器测转速时，若传感器转子的齿数越多，则输出的感应电动势的频率（ ）。 A越高 B越低 C越平稳 D没有变化37对压电式加速度传感器，
5、希望其固有频率( )。 A.接近零 B.尽量低些 C.尽量高些 D.任意38视觉传感器以（ ）为基础。 A光电转换 B图象处理技术 C将二维信号转换为一维信号 D抽出有效信号39明亮度信息可借助（ ）数字化。 AD/A转换器 BA/D转换器 C加法器 D积分器40通常用热电阻式传感器测量（ ）。 A温度 B加速度 C密度 D电阻41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.归零42.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43有用信号频率为某一固有频率，可选用 ( )
6、滤波电路。 A低通 B高通 C带通 D带阻44非周期信号的频谱是( )。 A.连续的 B.离散的 C.基频的整数倍 D.脉冲函数45汽车的自动调整车高的目的是( )。 A节省能源 B行驶状态最优化 C提高行驶安全性 D提高其舒适性46影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（ ） 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47按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ）。 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48( )传感器可用于医疗上-50150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49光电
7、式扭矩传感器的测量精度为（ ）。 A1% B2% C5% D4%50下列测量传感器中，属于小位移传感器的是（ ）。 A压电式传感器 B感应同步式传感器 C电容式传感器 D光栅式传感器51下面（ ）方式不是应变仪电桥工作方式。 A单臂 B双臂 C三臂 D四臂52压电传感器的选用原则不包括（ ）。 A量程 B电动势 C频带 D电荷放大器53电缆分布电容对电荷放大器的输出电压（ ）。 A有较大影响 B有一定影响 C无影响 D不能确定54视觉传感器以（ ）为基础。 A光电转换 B图象处理技术 C将二维信号转换为一维信号 D抽出有效信号55热电偶中产生热电势的条件是（ ）。 A两热电极材料相同 B两热电
8、极材料不同 C两热电极的两端温度不同 D两热电极的两端温度相同56金属热电阻式温度传感器所测量的温度越高，其自由电子的运动（ ）。 A越规则 B越不规则 C呈正态分布 D呈线性分布57制造半导体陶瓷湿敏元件的材料，主要是不同类型的金属 ( )。 A氯化物 B氧化物 C混合物 D硫化物58高通滤波器所起的作用是只允许 ( )通过。 A低频信号 B高频信号 C某一频带的信号 D任意信号59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60x(t) 为奇函数时，其傅里叶级数中只有( )。 A余弦项 B正弦项 C常数项 D有限项61莫尔条纹
9、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62阻抗头是测量振动系统( )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63在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差Y0.01，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（ ） A0.301 B0.303 C0.308 D0.315二、填空题1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。2传感器的精度是表示其输出量与被测物理量的 之间的符合程度。3激光测量系统由激光器、光学元件和 三部分组成。4半导体应变片的工作原理
10、是基于 。5加速度传感器最常用的有 、应变式和磁致伸缩式。6在实际应用中，机电一体化系统对测速发电机的主要要求有输出电压与转速应保持较精确的正比关系、转动惯量小、 。7图像处理的方法有微分法和 。8热电偶式温度传感器的工作原理是 。9热电偶所产生的热电势是由接触电势和 两部分组成。10湿敏元件是利用湿敏材料吸收空气中的水份而导致本身 发生变化的原理而制成的。11气敏传感器是一种将检测到的气体成份和 转换为电信号的传感器。12电桥的作用是把电感、电容、电阻的变化转化为 的变化。13ADC是将模拟信号转换成 信号。14若测量系统无接地点时，屏蔽导体应连接到信号源的 。15已知某传感器的灵敏度为K0
11、，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= 。16参量位移传感器的工作原理是将被测物理量转化为电参数据，即 、电容或电感。17应变电桥多采用 。18在机械力的作用下铁磁材料内部产生应力或应力变化，使磁导率发生变化，磁阻也发生变化的现象称为 。19识别物体前需要先将物体的有关信息输入到计算机内，被输入的信息主要有明亮度信息、颜色信息和 。20热电阻传感器分为金属热电阻和 两大类。21热电偶通常由热电极、绝缘材料、 和保护套组成。22在桥式测量电路中，按照 的性质，电桥可分为直流和交流电桥。23、检测系统中，模拟式显示在读数时容量引起 误差。24若某信号依一定的时间间隔周而复始
12、，则该信号称为 。25传感器的被测物理量有微小变化时，该传感器就会有较大的输出变化，这说明传感器的 较高。26若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当时，它们的互相关函数Rxy()=_。27发电型位移传感器有磁电型和 等。28在磁压传感器中常用的铁磁材料有 和坡膜合金。29压电式压力传感器适于测动态力和冲击力，但不适于测 。30、直流测速发电机按定子磁极励磁方式的不同，可分为电磁式和 两种。31识别物体前需要先将物体的有关信息输入到计算机内，被输入的信息主要有明亮度信息、颜色信息和 。32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，这种现象称为 。33热敏
13、电阻分为正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻和 。34气敏传感器较广泛用于 。35最常用的湿度表示方法是 和绝对湿度。36、RC低通滤波器中RC值愈 ，则其截止频率越低。37DAC是将数字信号转换成 信号。38热敏电阻常数B大于零的是 温度系数的热敏电阻。39量程是指传感器在 内的上限与下限之差。40光栅式位移传感器有测量线位移的长光栅和测量角位移的 。41动态磁头有 个绕组。42弹性压力敏感元件有波登管、膜片和 三类。43压电式加速度传感器的频率范围广、 宽、灵敏度高，故应用较广泛。44识别物体前需要先将物体的有关信息输入到计算机内，被输入的信息主要有明亮度信息、颜色信息和 。45热电偶所
14、产生的热电势是由接触电势和 两部分组成。46热电偶通常由热电极、绝缘材料、 和保护套组成。47气敏传感器是一种将检测到的气体成份和 转换为电信号的传感器。48、水份传感器可分为 、高频电阻型、电容率型、气体介质型、近红外型、中子型和核磁共振型等。49在桥式电路中，根据电阻 的不同，可分为单臂和差动。50ADC是将模拟信号转换成 信号。三、简答题1简述传感器的组成及各部分的作用。2采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？3简述传感器检测系统的干扰来源及抑制干扰的方法。4.公路交通检测汽车流量状态多采用哪些传感器？5传感器的主要性能指标有哪些?6简述电阻应变式测力传感器的工作原理。7绘幅频
15、图说明一阶无源低通、高通、带通滤波器的定义？8为什么要对热电偶的参考端温度进行一定方法的处理，一般有哪些方法？9什么叫热敏电阻的正温度系数和负温度系数？10有源滤波与无源滤波相比有哪些优点？11视觉传感器在机电一体化系统中有哪些应用?12温度测量的方法有哪些？它们的原理有何不同？各适用于什么场合？13简述测速发电机的工作原理。14传感器与微机的基本接口方式有哪些？15简述压磁式扭矩仪的工作原理。16说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。17简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。18.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数： x1(t)=sin3t，x2(t)=e-
16、t，x3(t)=esint，x4(t)=(t)， x5(t)=sin19、简述应变片在弹性元件上的布置原则，及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。20、涡流式传感器测量位移与其它位移传感器比较，其主要优点是什么?涡流传感器能否测量大位移量?为什么?四、计算题 1已知变磁通式转速传感器输出电动势的频率 f =72Hz，测量齿盘的齿数Z=36，求：（1）被测轴的转速是每分钟多少转？（2）在上述情况下，如果计数装置的读数误差为1个数字，其最大转速误差是多少？2 把一个变阻式位移传感器按如图接线，其输入量、输出量各是什么？当RL=10k,RP=100,=1mm，Ui=3V，Uo=500mV时，求被测线位移
17、x=是多少？第2题图示3图示为电阻网络D/A转换电路。 若VREF=10V，输入信号D3D2D1D0=1000，试计算输出电压V0=？第3题图示4由RC组成无源低通滤波器，已知R=500()，C=10(F)，试求：(1)截止频率f0，并画出该滤波器的幅频示意图。(2)设输入信号x(t)=0.2cos,判断其是否在该滤波器的通频带内。5已知测量齿轮齿数Z=36，采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如下图所示)。若测得输出电动势的交变频率为48(Hz)，求：被测轴的转速n(r/min)为多少?当分辨误差为1齿时，转速测量误差是多少?6某测温系统由铂电阻温度传感器、电桥、放大器和记录仪四个环节组成
18、，各自的灵敏度分别为：0.4/、0.02V/、100（放大倍数）、0.2cm/V。（1）求该测温系统的总灵敏度；（2）已知记录仪笔尖位移为8cm时，求所对应的温度变化值。7一压电式力传感器，其灵敏度k1 = 15pC/MPa，将它与灵敏度为k2 = 0.005V/pC的电荷放大器相连，放大器输出端接到一台灵敏度为k3 = 30mm/V的笔式记录仪上，计算此系统的总灵敏度。又当压力变化为p = 20MPa时，记录笔在纸上的偏移量是多少？8某感应同步器及数显表测量最大位移量为9999m，求仪器的相对分辨率及动态线性范围（db）。9试绘出x(t)=2cos(2f0t)+3的时域图和频域图。五、综合应
19、用题1下图是一家用有毒气体报警电路，试分析其工作过程（说明：KD9561为集成音频电路）。2、试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。(1) 用简图说明该传感器的结构，并简要说明其作用原理；(2) 用图说明两个线圈在电桥电路中的接法。 3用差动变压器式电感传感器设计一体重测量装置。要求：1.写出简单设计原理；2.画出原理框图。4有一吊车的拉力传感器如图所示，其中电阻应变片R1、R2、R3、R4贴在等截面轴上。已知R1、R2、R3、R4标称电阻均为120，桥路电压为2V，计算当物重m引起R1、R2增量为1.2时输出电压为多少？并算出电桥输出灵敏度，画出应变片组成的电桥电路，说明R3、R4起到什么作用。5已知某信号的傅里叶级数展开式为x(t)= sincosn0t 试求该信号的直流分量、第一至第五次谐波分量的幅值，并绘出其幅值谱图。
