第一学期传感器与测试技术试卷及答案

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1、2016-2017第一学期传感器与测试技术试卷一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）1•对压电式加速度传感器，希望其固有频率（）A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D•任意2•半导体应变片具有（）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3•下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（）A.压力B.力矩C.温度D.厚度4•常用于测量大位移的传感器有（）A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式5•测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）A.变极板面积型B.变极距型C.变介质型D.容栅型6.属于传感器动态特性指标的是（）A.

2、重复性B.线性度C.灵敏度D.固有频率7.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6.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7.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（）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8.周期信号的自相关函数必为（）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9.信号传输过程中，产牛干扰的原因是（）A.信号是缓变

3、的B.信号是快变的C.T扰的耦合通道D.信号是交流的12•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.机器组件二、填空题（每空1分，共20分）1・通常传感器由部分组成,是能把外界转换成器件和装置。2•根据测量数据中的误差所呈现的规律，误差可分为三种，即、和O3.描述传感器静态特性的技术指标是：、、和4.按照光纤在传感器中的作用，通常可将光纤传感器分为两种类型:—类是，另一类是O5.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

4、应。6.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。7.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。三、简答题（每小题5分，共30分）1、解释下列磁敏传感器：①磁敏电阻与磁敏晶体管有哪些不同？②磁敏晶体管与普通晶体管的不同之处是什么？③磁敏电阻与霍尔元件属同一类磁电转换元件，在本质上有什么不同？2、在静态测量

5、中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性？3、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。4、简述激光视觉传感器将条形码的信息传输的信号处理装置的工作过程5、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同?6、简述霍尔电势的产生原理。四、应用题（1题8分，2-3题9分）1、图为一直流应变电桥,E=4V,R1二R2二R3二R4二350Q,求：①R1为应变片其余为外接电阻，R1增量为△R1二3.5Q时输出U0二？。②Rl、R2是应变片，感受应变极性大小相同，其余为电阻，电压输出U0二？。③Rl、R2感受应变极性相反，输出U

6、0二？。④Rl、R2、R3、R4都是应变片，对臂同性，邻臂异性，电压输出U0二?2、已知变磁通式转速传感器输出电动势的频率f二72Hz,测量齿盘的齿数2=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？3、由RC组成无源低通滤波器,已知R=500(Q),C=10(pF),试求:(1)截止频率fO,并画出该滤波器的幅频示意图。(2)设输入信号x(t)二0・2cos(125.6t-n/4),判断其是否在该滤波器的通频带内。一、选择题：1-5：CACAD6-10:DADDA11-12:CC二、填空题：1

7、.(1)敏感元件、转换元件、基木转换电路(2)非电量(1)电量的2•系统误差、随机误差、粗大误差3•灵敏度、线性度、迟滞、重复性4•功能型、非功能性5•外光电、光电导、光生伏特6•应变效应、压阻效应、横向效应7.电涡流、金属三、简答题1、(1)磁敏品体管有放大作用；(2)普通晶体管无磁灵敏度；(3)磁敏电阻不能区别磁极性。2、在静态测量中，根据绘制的定度曲线，可以确定测量系统的三个静态特性：灵敏度，非线性度，回程误差。3、布置原则有:(1)贴在应变最敏感部位，使其灵敏度最佳；(2)在复合载荷下测量，能消除相互干扰；(3)考虑温度补偿作用；