1、高频信号发生器绪论一、选择题1、属于传感器静态特性指标的是 A A. 固有频率B. 临界频率 C. 阻尼比D. 重复性 2、传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的( D ) A.线性度越好 B.迟滞越小 C.重复性越好 D.分辨力越高3、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 二、填空题1、传感器一般由 敏感原件 、转换原件和 转换电路 组成。2、传感器在随时间不变信号作用下，其输出输入信号关系称为静态特性。衡量传感器静态特性的重要指标是 . 和漂移。3、测量系统的静态特性指标主要有 同（2） 。三、简答题1、什么叫传感器
2、？传感器主要由哪几部分组成？它们的作用和相互关系如何？ 2.应变式传感器1、金属电阻的 应变 是金属电阻应变片工作的物理基础。2、直流电桥的平衡，即电桥输出电压为零的条件是 相邻桥臂阻值相等。3、电阻应变片式传感器按制造材料可分为 金属 材料和 半导体 材料。它们在受到外力作用时电阻发生变化，其中前者的电阻变化主要是由 尺寸 形成的，而后者的电阻变化主要是由 电阻率 造成的。其中 半导体 材料传感器的灵敏度较大。4、半导体应变片在应力作用下电阻率发生变化，这种现象称为_压轴_效应。5、要使直流电桥平衡，必须使电桥相对臂电阻值的_相等。6、采用_交流_电源供电的电桥称为交流电桥。7、半导体应变片
3、以压阻效应为主，它的灵敏度系数为金属应变片的_50_倍。8、在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，_接法可以得到最大灵敏度输出。 二 、选择题1、_的基本工作原理是基于压阻效应。A 金属应变片 B 半导体应变片 C 压敏电阻2、金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的_变化产生的。A 尺寸 B 电阻率3、金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的()变化产生的。(A)尺寸(B)电阻率(C)形状(D)材质4、当电阻应变片式传感器拉伸时，该传感器电阻（）。变大变小不变不定5、要使直流电桥输出电压为零的条件是A.R1R3R2R4 B. R1R3=R2R4C.R1R3=R2
4、R46、电阻式传感器是将被测量的变化转换成变化的传感器。A.电子B.电压 C.电感D.电阻7、应变式传感器用电桥做转换电路，理论上电桥输出带有非线性误差的是（ A ）A单臂电桥 B半桥 C全桥 D半桥和全桥8、温度误差的线路补偿法是利用电桥( C )实现的。A.相邻桥臂同变输入电压相加 B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加 D.相对桥臂差变输入电压相加9、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
5、量变化相同的工作应变片10、差动电桥由环境温度变化引起的误差为( ) A. B. C. D.011、电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为( )的输出。A. 电阻 B. 电容 C. 电压 D. 电荷三、简答题1、 全桥输出表达式2、电阻应变式传感器的温度误差如何产生11、直流电桥平衡条件是什么？交流电桥平衡条件是什么？试说明动态电阻应变仪除需电阻平衡外，还需调电容平衡的原因？3、金属应变片的灵敏系数与金属丝灵敏系数的区别。4、为什么要对应变片式电阻传感器进行温度补偿， 分析说明该类型传感器温度误差补偿方法。5、金属应变片与半导体应变片在工作原理上有何不同？ 3.电感式传感器一填空题1、变气
6、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_增加。2、根据电磁场理论，涡流的大小与导体的电阻率、_导磁率_、导体厚度，以及线圈与导体之间的距离，线圈的激磁频率等参数有关。一、 选择题3、自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了 。A、提高灵敏度 B、将输出的交流信号转换为直流信号C、使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的幅度和相位4、差动变压器属于A.物性式传感器B.结构式传感器C.电阻式传感器D.电感式传感器5、涡流式压力传感器利用涡流效应将压力的变化变换成线圈的A.电阻变化B.电容变化C.涡流变化D.阻抗变化6、 电感式传感器采用变压器式交流电桥作为测量电路
7、时，如想分辨出衔铁位移的方向，则应在电路中加（ C ）电路。A加法器 B检波 C相敏检波 D鉴频8、 在差动变压器实验中，当衔铁过零位时，输出电压( D )。A. 幅值：变小，相位：不变 B. 幅值：大小大，相位：不变C. 幅值：变大，相位:反相 D. 幅值：大小大，相位：反相二、 简答题1、电涡流传感器的工作原理2、差动传感器与普通传感器相比，有何优点？4.电容式传感器一填空1、电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，变 面积 和介电常数 型 型是线性的。2、电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（ 变面积型 变极距型 变介电常数型）外是线性的。一、 选择1、电容式传感器是将被测
8、量的变化转换成A变化一种传感器A.电容量 B.电感量C.介电常数 D.距离2、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（ A ） A变极板面积型 B变极距型 C变介质型 D容栅型二、 简答1、列举电容传感器常用的转换电路（不少于3种）。5.压电式传感器1、压电式传感器测试系统的等效电路有 电压源和电荷源 。2、压电材料在使用中一般是两片以上，在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件并联 起来，而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件串联 起来。3、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在 垂直于x轴 。4、压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，但不能测量 缓慢变化 的被测量。特别是不能测量 静态
9、 的被测量。 6压电陶瓷是人工制造的多晶体，是由无数细微的电畴组成。电畴具有自己 _一定的极化方向_ _极化处理（施加高电压）_方向，经过 不等位电势 的压电陶瓷才具有压电效应。1）压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗(B )。(A)很低 (B)很高 (C)较低 (D)较高2）压电式传感器常用的压电材料有(AD )。 (A)石英晶体 (B)金属 (C)半导体 (D)钛酸钡3）压电式传感器使用( B )放大器时, 输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。(A)调制放大器 (B)电荷放大器 (C)电压放大器4）压电元件并联连接时,( C )。(A)输出电荷量小,适用于缓慢变化
10、信号测量。(B)输出电压大,并要求测量电路有较高的输入阻抗。(C)输出电压小,并要求测量电路有较高的输入阻抗。(D)输出电荷量大,适用于缓慢变化信号测量。5、当石英晶体受压时，电荷产生在 B 。A、垂直Z轴平面上 B、垂直X轴平面上 C、垂直Y轴平面上 D、垂直X、Y、Z轴平面上6. 压电传感器的等效电路，（D）。A可以等效为电压源，不可等效为电荷源 B可以等效为电压源，不可等效为电荷源C既不可等效为电压源，也不可等效为电荷源 D既可等效为电压源，也可等效为电荷源7. 压电陶瓷与天然石英的压电性能比较，通常（ A ）。A压电常数大，居里点低B压电常数小，居里点高 C压电常数大，居里点高D压电常
11、数和居里点都差不多6.磁敏式传感器一、填空题1、磁电式传感器是一种 有源 传感器。2、磁电式传感器包括磁电感应式传感器、霍儿传感器和磁敏电阻。3、霍尔元件一般采用 半导体 材料。4、霍尔元件灵敏度的物理意义是 单位电流 。 二、选择题1、以下四种传感器中，属于四端元件的是（ A ）。A、霍尔元件 B、压电晶体 C、应变片 D、热敏电阻2、下列（ D ）不能用做加速度检测传感器。A、电容式 B、压电式 C、电感式 D、热电偶3、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.涡流式三、简答题1、霍尔传感器的工作原理2、磁电式传感器基于什么原理工作的？3、磁电式传
12、感器分为哪两类？4、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势是什么？温度补偿的方法有哪几种？ 5、什么是霍尔效应？ 6、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？7.热电式传感器一、填空题1、热敏电阻器是利用某种半导体材料的 电阻率 随温度变化而变化的性质制成的。2、热敏电阻按其温度特性分为三类： NTC ， CTR 和 TTC 。3、热电阻主要是利用电阻随温度升高而 升高 这一特性来测量温度的。4、热电偶电动势由 温差 电动势和接触电动势两部分组成。5、通常情况下，半导体NTC热敏电阻的阻值随温度的升高而 减小 ；6、热电偶的工作原理是
13、 热点效应 ，热电偶的热电势包括 温差 和 接触两部分。7、在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总热电动势无影响。这一结论被称为热电偶的_中间导体_定律。8、热电偶所产生的热电势是 电势和 电势组成的。在热电偶温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）是在 冷段和 热段 之间，接入补偿导线，它的作用是 将冷段延长远离热段。二、选择题1、（ C ）的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。A、热端直径 B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差 D、热电极的电导率2、热电阻测量转换电路采用三线制是为了（ D ）。A、提高测量灵敏度 B、减小非线性误差 C、提高电磁兼容性 D、减小
14、引线电阻的影响3、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是（ C ）。A、补偿热电偶冷端热电势的损失 B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D、提高灵敏度4、在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用（ ABC ） 。A、冰浴法 B、仪表机械零点调整法 C、计算修正法5、对热电耦传感器，形成热电势的必要条件是： ( A )A两种导体材料不同；节点所处的温度不同 B两种导体材料相同；节点所处的温度不同；C两种导体材料不同；节点所处的温度相同 D两种导体材料相同；节点所处的温度相同6、( C )传感器可用于医疗上-50150之间的温度测量。 A.金属辐射式 B.
15、热电偶 C.半导体三极管 D.比色计7、半导体热敏电阻率随着温度上升，电阻率( A ) A.上升 B.迅速下降C.保持不变 D.归零三、简答题1、热电偶传感器工作原理2、热电偶参考电极定律有何实际意义？以知在某特定条件下材料A与铂配对的热电动势为13.967mv, 材料B与铂配对的热电动势为8.345mv,求出在此特定条件下材料A与B配对后的热电动势？3、何为热电偶的热电效应？问如图所示的热电偶热电动势的组成，并写出回路总电势的表达式。4、什么叫做热电动势、接触电动势和温差电动势？说明势电偶测温原理及其工作定律的应用。分析热电偶测温的误差因素，并说明减小误差的方法5、简述半导体P-N结温度传感
16、器的工作机理。6、用镍铬-镍硅热电偶测量某低温箱温度，把热电偶直接与电位差计相连接。在某时刻，从电位差计测得热电势为-1.19mv，此时电位差计所处的环境温度为15，试求该时刻温箱的温度是多少度？镍铬-镍硅热电偶分度表测量端温度0123456789热电动势(mv)-20-0.77-0.81-0.84-0.88-0.92-0.96-0.99-1.03-1.07-1.10-10-0.39-0.43-0.47-0.51-0.55-0.59-0.62-0.66-0.70-0.74-0-0.00-0.04-0.08-0.12-0.16-0.20-0.23-0.27-0.31-0.35+00.000.04
17、0.080.120.160.200.240.280.320.36+100.400.440.480.520.560.600.640.680.720.76+200.800.840.880.920.961.001.041.081.121.168.光电式传感器一、填空题1、光纤的核心是由折射率 高纤芯和折射率 低包层 构成的双层同心圆柱结构。2、光电效应分为 内光电 和 外光电 两大类。光电效应分为 光电导 和 光生伏特 两大类。3、光导纤维的传光原理是利用 光的全反射 ；光纤传感器根据它的工作原理可分为 功能型 和 非功能型 。4、光纤传光的基础是光的 全内反射 。5、光电传感器的理论基础是光电效应
18、。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下 外光电效应,这类元件有 光电管；第二类是利用在光线作用下 倍增管 效应，这类元件有 光电导 ；第三类是利用在光线作用下 光生伏特 效应，这类元件有 光电池 光敏二极管 光敏三极管 。6、纤芯的折射率 大 包层的折射率。7、光纤的数值孔径与 集光能力越强 有关。其值越大 二、选择题1、封装在光电隔离耦合器内部的是( D ) A.一个发光二极管和一个发光三极管 B.一个光敏二极管和一个光敏三极管 C.两个发光二极管或两个光敏三极管 D.一个发光二极管和一个光敏三极管2、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3、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型晶体管集成电路三、简答题1、内光电效应的典型元件2、简述光敏电阻的工作原理。.什么是系统误差 、粗大误差、随机误差。及处理方法
