2022年期末考试传感器题库试卷2.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 一、 填空题 每题 2 分,10 题共 20 分1、在工程测试实践中,大多数检测系统属于线性时不变系统,这种系统的 动态 特性和 静态 特性在测试中具有重要意义；2、测试装置动态特性的我数学描述方式主要有微分方程、和；3、一电容测微仪,通过测量得到的电容变化量C±4× 10-3pF,假如测量电路的放大倍数 K1=100mV/pF,读数外表的灵敏度变化±2 格；S2=5格/mV,就此时外表指示值4、机械振动测试工作中的很多工程问题,往往可以看成是 KMC系统,即用由构成的单自由度模型来描述；5、对于测试装置的频率响应函数,其幅频、相频特性分别表征装置对输入信号中各个频率分 的才能和相位角 的才能；6、半导体应变片传感器的工作原理是基于 压组 效应；霍尔式传感器的工作原理是基于 霍尔 效应；压电式传感器的工作原理是利用某些材料的压电效应；7、传感器在结构上采纳差动方式可以提高灵敏度,减小非线性；8、依据霍尔元件的霍尔电势UH的表达式可知,霍尔元件一般可用于三种情形的测量,分别是测量电流 I ,磁感应强度 B ,功率；9、已知输入信号 x t 20cos30 t 45 0,这时一阶装置的 A 0.87, 21.7 0,就该装置的稳态输出表达式是：x t 17.4cos30 t 23.3 010、一般来说,系统内印制电路板接地的基本原就是高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二、 挑选题（将正确的挑选项填入括号内,每题 分）2 分,15 题共 301、金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由 B 来打算的；A、贴片位置的温度变化B、 电阻丝几何尺寸的变化C、电阻丝材料的电阻率变化 D、外接导线的变化2、二阶装置引入合适阻尼的主要目的是；A、 使系统不发生共振； B、使得输出读数稳固C、获得较好的幅频、相频特性； D、改善装置的固有频率3、不能用涡流式传感器进行测量的是 D ；A 位移 B 材质鉴别 C 探伤 D 非金属材料4、测试系统的传递函数和（ B ）；A、详细测试系统的物理结构有关B、详细测试系统的物理结构无关C、输入信号有关 D、输出信号有关5、为排除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采纳 B ；A 电压放大器；B 电荷放大器；C 前置放大器；D 电流放大器6、不能采纳非接触方式测量的传感器是：（C ）；A、霍尔传感器； B、光电传感器； C、热电偶； D、涡流传感器名师归纳总结 7、通常所说的传感器核心组成部分是指：（B ）第 2 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A、敏锐元件和传感元件 C、转换元件和调理电路B、敏锐元件和转换元件 D、敏锐元件、调理电路和电源8、压电加速度计固定在试件上承担振动时,质量块将产生一可变力作用在晶体片上,由于 B 效应在晶体片两表面上就有 D 产生；B、 正压电； B、逆压电；C、电压； D、电荷9、以下四种光电元件中,基于外光电效应的元件是：（ C ）A、光敏二极管 B、硅光电池 C、光电管 D、光导管10、以下关于热电阻与热敏电阻的说法,错误选项：（ D ）A、热电阻一般采纳纯金属材料,而热敏电阻采纳半导体材料；B系数一般是非线性的；C、热电阻结构简洁、体积小,因此可以测量 热电阻的电阻温度系数相对较为稳固；“ 点温” ；而在测温范畴内,D、一般说来,热电阻的温度系数比热敏电阻的的温度系数大；11、变间隙式自感式电感传感器的灵敏度为：SdLN20A 0,由此可得出d22结论：（ C ）A、 该传感器的灵敏度是非线性的,因此不能使用；B、 该传感器的灵敏度是线性的,因此可以正常使用；C、 该传感器的灵敏度是非线性的,但在肯定条件下可以使用；D、 该传感器的灵敏度是线性的,但在特定条件下不能使用；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 12、在常用测振传感器中,适合于测量振动位移的传感器是：（ A ）A、电感式传感器； B、压电式传感器； C、磁电式传感器； D、电动式传感器13、为提高电桥的灵敏度,可实行的方法是：（C ）；A、半桥双臂各串联一片电阻应变片；B、半桥双臂各并联一片电阻应变片；C、适当提高电桥的电源电压；D、增大应变片的初始电阻值；14、热敏电阻典型可分为三类,其中, （ B ）热敏电阻在肯定温度范畴内,阻值随温度的变化猛烈变化,故可作为抱负的开关器件；A、负电阻温度系数 NTC B、临界温度系数 CTR C、正电阻温度系数 PTC D、无 A ）15、关于光敏电阻,以下说法错误选项：（A、 光敏电阻既可作检测元件,也可作开关元件使用；B、 光敏电阻的光谱特性与光敏电阻本身材料有关,需挑选合适光源协作使用；C、 在肯定的光照度下,光敏电阻所加的电压越大,光电流越大,而且无饱和 现象；D、多数光敏电阻的时延都比较大,所以,它不能用在要求快速响应的场合；三、1 分, 10 题共 10 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1,压电式传感器具有体积小、结构简洁等优点,适合于频率较低的被测量的测量,甚至是静态量的测量； （ X ）2,光敏电阻的暗阻越大越好,而亮阻越小越好,也就是说暗电流要小,亮电流要大；这样光敏电阻的灵敏度就高； （ Y ）3,真值是指肯定的时间及空间条件下,某物理量表达的真实数值；真值是客观存在的,而且是 不行以测量的；（ X ）4,置信系数取不同典型值时,具有不同的置信概率；置信系数越高,置信水平就越低,说明对测量精度的要求越低； （）5,一阶装置动态特性的主要参数是时间常数）,一般期望它越大越好； （6,差动变压器式传感器的两个次级线圈在联接时应反向串联； Y 7,LTI 系统的灵敏度是时间的线性函数； （）8,涡流传感器一般采纳高频透射式或低频反射式两种方式进行测量；（ X ）9,凡能够测量位移和速度的检测原理都可用于加速度和振动的测量；（ Y ）10,虚拟仪器的全部仪器面板和显示器都是在运算机监视器上模拟的；（ Y ）四、简答题（ 4 题,共 18 分）1,试简述检测系统噪声干扰形成的要素； （4 分）噪声形成干扰需要同时具备三要素：干扰源、对噪声敏锐的接收电路及噪声源到接收电路之间的耦合通道；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、简述一种速度测量的方法； （4 分）答：（ 1）时间、位移运算法,如相关测速法和空间滤波器测速法；（2）加速度积分法和位移微分法测量速度；（3）利用物理参数测量速度,如电动式速度传感器和电磁式速度传感器；（4）多普勒效应测速；（5）差动变压器测速；3、压电元件在使用经常采纳多片串接或并接的结构形式,试述在不同接法下输出电压、电荷、电容的关系,它们分别适用于何种应用场合？（6 分）答：两片压电元件串接时,输出电荷 q等于单片上的电荷 q,输出电压 U为单片电压 U的两倍,总电容 C为单片电容 C的 1/2 ；即： qq；U2U；CC/2；串联接法适用于以电压输出的信号和测量电路输入阻抗很高的情形；两片压电元件并接时,输出电荷 q等于单片上电荷 q 的两倍,输出电压 U等于单片电压 U,总电容 C等于单片电容 C的两倍；即： q2q；UU；C2C；并联接法适用于测量缓慢变化信号,并以电荷作为输出的情形；4,请画出光电传感器的一般构成框图,并说明光电传感器的一般组成部分；（4 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 光电传感器通常由光源、光学通路和光电元件三部分组成五、 运算综合题（ 3 题,共 22 分）1、已知一阶系统的传递函数Hs 11,输入一时域谐波函数Tsx tAsin1tBsin2t,求该系统达到稳态时的输出yt ；（6 分）解：已知一阶系统的传递函数Hs 11TsA 112arctg（2 分）就y t 1A1 T2sin1 tarctg1 T1B2 T2sin2tarctg2 T（4 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、图为应变式拉力传感器原理示意图；该传感器采纳 1、2、3、4 四片完全相同的应变片按如图方式粘贴在构件表面上,应变片的初始阻值为 R0,传感器要求具有温度补偿和弯矩补偿才能；（1） 试采纳两种组桥方式实现传感器的纯拉力测量并说明理由（假如应变片不够,可加精密电阻） ；（6 分）（2） 哪一种组桥方式灵敏度高？为什么？（2 分）后者高（1）4、如图为试验室常采纳的冰浴法热电偶冷端温度补偿接线图,（1） 图中依据了热电偶两个基本定律,分别指出并简述其内容；（ 4 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - （2） 将冷端至于冰水槽的主要缘由是什么？（2 分）（3） 对补偿导线有何要求？（2 分）中间导体 中间温度可以更便利的查表得出目标点温度与热电偶导线性质相近但价格削减名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页