傳感器與檢測(cè)技術(shù)復(fù)習(xí)題綱

1、傳感器與檢測(cè)技術(shù)復(fù)習(xí)題綱題型：1、 選擇題 （占24%）2、 填空題 （占24%）3、 簡(jiǎn)答題 （占24%）4、 計(jì)算題 （占28%）0 緒論傳感器與測(cè)量的系統(tǒng)組成及各模塊在其中的作用；傳感器的結(jié)構(gòu)及分類(lèi)方法；智能傳感器的概念；1 檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)（傳感器）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)標(biāo)定和靜態(tài)性能：靈敏度、線(xiàn)性度、遲滯以及零點(diǎn)漂移、靈敏度漂移的概念和計(jì)算方法；2 電阻應(yīng)變片式傳感器電阻應(yīng)變效應(yīng)；電阻應(yīng)變式傳感器；測(cè)量形變的基本原理；電阻應(yīng)變片的分類(lèi)及特點(diǎn)比較；電阻應(yīng)變片特性：溫度誤差產(chǎn)生的原因及補(bǔ)償方法；測(cè)量電路：應(yīng)變片在懸臂梁上的粘貼方法，應(yīng)變片接入直流電橋的三種接法及電橋的計(jì)算方法：包括靈敏度和線(xiàn)性度及溫

2、度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算（理解差動(dòng)工作方式的一舉三得問(wèn)題）；應(yīng)變片式傳感器可用于哪些物理量的測(cè)量；應(yīng)用實(shí)例：例7-1；3 電感式傳感器電感式傳感器；自感式傳感器的分類(lèi)及特點(diǎn)比較；變間隙式電感式傳感器測(cè)量位移的基本原理(基本計(jì)算)；傳感器特性分析：影響靈敏度和線(xiàn)性度的幾何參數(shù)（參考公式）及差動(dòng)電橋?qū)`敏度和線(xiàn)性度的改善作用；相敏檢波電路的特點(diǎn)；變壓器交流電橋分析；電感式傳感器可用于哪些物理量的測(cè)量；差動(dòng)變壓器的工作原理和基本特性；4 電渦流式傳感器電渦流效應(yīng)；影響電渦流傳感器靈敏度的因素；電渦流傳感器可用于測(cè)量哪些物理量（注意非接觸式測(cè)量的特點(diǎn)）；電渦流傳感器測(cè)量軸的轉(zhuǎn)速的基本原理；5 電容式傳感器電容式傳

3、感器；電容式傳感器的分類(lèi)及特點(diǎn)比較；傳感器特性分析：影響靈敏度和線(xiàn)性度的幾何參數(shù)（參考公式）及差動(dòng)電橋?qū)`敏度和線(xiàn)性度的改善作用（變間隙式傳感器）；三類(lèi)電容式傳感器分別可用于哪些物理量的測(cè)量；計(jì)算變壓器電橋的輸出電壓（變間隙式傳感器）；運(yùn)算放大器工作電路計(jì)算；變間隙式電容式傳感器測(cè)量位移的基本原理；電容式傳感器測(cè)量液位的基本原理；6 光電式傳感器光電效應(yīng)；光電式傳感器；光電式傳感器的結(jié)構(gòu)及其基本工作原理（注意與光敏元件的區(qū)別）；光敏元件的種類(lèi)：光敏電阻。等；光敏元件的光譜特性圖和頻率特性圖理解和應(yīng)用，光電式傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的基本原理；轉(zhuǎn)速計(jì)算；模擬式光電傳感器測(cè)量的幾種方式；7 熱電式傳感器熱電

4、式傳感器；熱電式傳感器分類(lèi)；熱電阻：類(lèi)型及基本特性比較，接線(xiàn)方法；三線(xiàn)制的基本接法及其目的；熱敏電阻類(lèi)型及應(yīng)用場(chǎng)合；熱敏電阻與熱電阻的特性比較；熱電偶：熱電效應(yīng)；熱電偶；熱電偶回路電勢(shì)的產(chǎn)生原理；回路電勢(shì)和溫度計(jì)算方法（分度表的使用）；理解中間導(dǎo)體定律和中間溫度定律；理解連接導(dǎo)線(xiàn)定律；冷端補(bǔ)償問(wèn)題（為什么要補(bǔ)償，補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的作用和用法，補(bǔ)償方法（包括0度恒溫法和冷端恒溫加計(jì)算修正法）；8 霍爾元件及其傳感器霍爾效應(yīng)；霍爾元件測(cè)量磁場(chǎng)的基本原理；霍爾系數(shù)；影響霍爾元件靈敏度的參數(shù)（參考公式）；霍爾元件溫度誤差產(chǎn)生的原因及其補(bǔ)償方法；零位誤差產(chǎn)生的原因及其補(bǔ)償方法；霍爾傳感器可用于測(cè)量哪些物理量；霍

5、爾元件測(cè)量涂層厚度、速度的原理；9 壓電式傳感器 壓電效應(yīng)；兩種常用壓電材料；壓電式傳感器的基本特性；壓電式傳感器可用于測(cè)量哪些物理量；兩種基本工作方式和特點(diǎn)以及相應(yīng)電路；10 數(shù)字式傳感器光柵：光柵傳感器的作用，測(cè)量位移的基本原理，辨向電路的工作波形和工作原理，光柵常數(shù)與測(cè)量精度的關(guān)系，位移和脈沖當(dāng)量的計(jì)算，四細(xì)分技術(shù)的基本原理及其作用；感應(yīng)同步器：作用，測(cè)量位移的基本原理和信號(hào)處理方法；對(duì)感應(yīng)同步器節(jié)距的理解；（參考PPT）11氣敏傳感器氣體傳感器測(cè)量氣體濃度的基本原理；氣體傳感器的加熱特性及初期恢復(fù)特性；氣體傳感器可測(cè)量的常見(jiàn)氣體；12 其它傳感器超聲波傳感器：什么是超聲波傳感器，超聲波

6、傳感器的基本結(jié)構(gòu)；分類(lèi)及特點(diǎn)；超聲波傳感器可用于測(cè)量哪些物理量；脈沖回波法測(cè)距基本原理；超聲波傳感器測(cè)量（液位）的基本原理；紅外傳感器：何為紅外輻射，紅外輻射的特點(diǎn)，利用紅外輻射測(cè)量溫度的基本原理，紅外探測(cè)器的類(lèi)型及其測(cè)溫的基本原理； 復(fù)習(xí)內(nèi)容應(yīng)變傳感器1、電氣式測(cè)力傳感器根據(jù)轉(zhuǎn)換方式不同可分為幾種類(lèi)型？分別列出各類(lèi)型的幾種典型傳感器。 答： 2、簡(jiǎn)述電阻應(yīng)變式測(cè)力傳感器的工作原理。 答：電阻應(yīng)變式測(cè)力傳感器是將力作用在彈性元件上，使其發(fā)生應(yīng)變，貼在彈性元件上的應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻變化，利用電橋?qū)㈦娮枳兓D(zhuǎn)換成電壓變化，再送入測(cè)量放大電路測(cè)量。利用標(biāo)定的電壓和力之間的關(guān)系，測(cè)出力的大小。3、

7、彈性元件的形式有哪幾種？ 答： 4、應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)分為哪幾部分？ 答：敏感柵，底基，蓋層，電極引線(xiàn)。5、對(duì)底基的要求？答：底基的作用是將試件的應(yīng)變準(zhǔn)確地傳遞給敏感柵，所以底基應(yīng)具有較低的彈性模量，較高的絕緣電阻，良好的抗?jié)駸嵝阅堋５谆话爿^薄，厚度在2050um。常用的底基有紙基、膠基和玻璃纖維布基。6、談?wù)剳?yīng)變片對(duì)分類(lèi)，并說(shuō)明其工作原理。答： 應(yīng)變片電阻相對(duì)變化量為 其中是電阻絲的幾何尺寸引起的，是壓阻效應(yīng)引起的。為泊松系數(shù)，為縱向壓阻系數(shù)，為楊氏（彈性）模量，為應(yīng)力。 對(duì)于金屬，幾何尺寸變化引起電阻變化占主要，即 靈敏度為，約在1.73.6之間。 對(duì)于半導(dǎo)體，壓阻效應(yīng)占主要，即 靈敏度，為電

8、阻應(yīng)變片的5070倍。7、箔式電阻應(yīng)變片與絲式電阻應(yīng)變片相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：1）金屬箔很薄，感受到應(yīng)力更接近試件表面應(yīng)力； 2）面積大，散熱好，也許通過(guò)電流大，故靈敏度高，輸出信號(hào)功率大，為絲式的100400倍； 3）尺寸可以做得很準(zhǔn)確，基長(zhǎng)可以很短，并能制成任意形狀，從而可擴(kuò)大使用范圍； 4）便于批量生產(chǎn)。8、 絲式電阻應(yīng)變片的敏感柵的柵端可制成哪兩種形式？ 答：圓角形和直角形。9、名詞解釋?zhuān)簤鹤栊?yīng) 答：壓阻效應(yīng)是指固體受到應(yīng)力作用時(shí)，其電阻率發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫壓阻效應(yīng)。10、應(yīng)變儀電橋工作方式和輸出電壓 答：工作方式單臂雙臂四臂應(yīng)變片所在臂輸出電壓11、用一電阻應(yīng)變片測(cè)量一結(jié)構(gòu)上某點(diǎn)的

9、應(yīng)力。應(yīng)變電阻值，靈敏度系數(shù)，接入電橋的一臂，其余橋臂為標(biāo)準(zhǔn)電阻。若電橋由10V直流電源供電，測(cè)得輸出電壓為5mV。求該點(diǎn)沿應(yīng)變片敏感方向的應(yīng)變和應(yīng)力。構(gòu)建材料的彈性模量為Pa。解：把數(shù)據(jù)帶入，得到應(yīng)變 應(yīng)力為 Pa。12、今有一簡(jiǎn)單拉伸試件，其上貼有兩應(yīng)變片，如圖所示。測(cè)量電路將其分別放于電橋相鄰兩臂上。已知試件材料的彈性模量為Pa。泊松系數(shù)，應(yīng)變靈敏度，電橋供電電壓6V，電橋輸出電壓5mV，試求軸向應(yīng)力。 解：把數(shù)據(jù)帶入，得到 軸向應(yīng)力為 Pa。13、一個(gè)半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏系數(shù)為180，半導(dǎo)體材料的彈性模量為1.8×105MPa，其中壓阻系數(shù)L為 Pa-1。解：由K=LE，得到L

10、=1×10-514、已知：輸入應(yīng)變儀的應(yīng)變?yōu)?86，應(yīng)變儀的靈敏度為31A/，記錄儀的靈敏度為5mm/mA,求記錄儀輸出的偏移量。(注：代表一個(gè)應(yīng)變單位)解：簡(jiǎn)單，類(lèi)比壓電式傳感器第5題15、簡(jiǎn)述應(yīng)變片在彈性元件上的布置原則，及哪幾種電橋接法具有溫度補(bǔ)償作用。答：布置原則有：(1)貼在應(yīng)變最敏感部位，使其靈敏度最佳；(2)在復(fù)合載荷下測(cè)量，能消除相互干擾；(3)考慮溫度補(bǔ)償作用；單臂電橋無(wú)溫度補(bǔ)償作用，差動(dòng)和全橋方式具有溫度補(bǔ)償作用。壓電式傳感器1、名詞解釋?zhuān)赫龎弘娦?yīng)和逆壓電效應(yīng)答：正壓電效應(yīng) 當(dāng)某些晶體沿一定方向受外力作用而發(fā)生形變時(shí)，在其相應(yīng)的兩個(gè)相對(duì)表明產(chǎn)生極性相反、大小相等

11、的電荷，電荷的多少與力的大小成正比，當(dāng)外力去掉后，又恢復(fù)為不帶電的情況。逆壓電效應(yīng) 在某些晶體的極化方向上施加外電場(chǎng)，晶體將產(chǎn)生機(jī)械形變，當(dāng)外電場(chǎng)撤去后，形變消失，這種現(xiàn)象叫逆壓電效應(yīng)。2、在壓電式傳感器中，壓電晶片既是敏感元件，也是轉(zhuǎn)換元件。它將力轉(zhuǎn)換為電荷或電壓輸出。3、兩個(gè)壓電晶片串、并聯(lián)情況串聯(lián)：電容小，輸出電壓大，適合電壓輸出。并聯(lián)：電容大，輸出電荷大，適合緩變信號(hào)。4、壓電傳感器的前置放大器的作用和類(lèi)型。答：放大微弱信號(hào)，并把高阻抗變換為低阻抗輸出。有電壓放大器和電荷放大器兩種。電壓放大器：輸出電壓正比輸入電壓，輸入阻抗盡量高些（輸入阻抗小會(huì)影響低頻響應(yīng)能力），更換電纜應(yīng)從新定標(biāo)。

12、電荷放大器：輸出電壓和輸入電荷成正比。電纜電容影響小。5、一壓電式力傳感器，其靈敏度，將它與靈敏度為的電荷放大器相連，放大器輸出端接到一臺(tái)靈敏度為的筆式記錄儀上，計(jì)算此系統(tǒng)的總靈敏度。又當(dāng)壓力變化為時(shí)，記錄筆在紙上偏移量為多大？解：總靈敏度為又當(dāng)壓力變化為時(shí)，記錄筆在紙上偏移量為6、壓電式傳感器并聯(lián)的壓電晶片越多，靈敏度越高。7、壓電式傳感器只適合測(cè)量動(dòng)態(tài)量，不合適測(cè)量靜態(tài)量，因?yàn)殡姾蓵?huì)被很快釋放完。8、簡(jiǎn)述壓電式傳感器分別與電壓放大器和電荷放大器相連時(shí)各自的特點(diǎn)。答：傳感器與電壓放大器連接的電路,其輸出電壓與壓電元件的輸出電壓成正比,但容易受電纜電容的影響。傳感器與電荷放大器連接的電路,其輸

13、出電壓與壓電元件的輸出電荷成正比,電纜電容的影響小。熱電偶1、熱電偶式溫度傳感器屬于接觸式熱電動(dòng)勢(shì)型傳感器。它的工作原理基于熱電效應(yīng)。2、熱電效應(yīng)：當(dāng)兩種不同金屬導(dǎo)體兩端相互精密地連接在一起組成一個(gè)閉合電路時(shí)，由于兩個(gè)結(jié)點(diǎn)溫度不同，回路中將產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，并形成熱電流，這種把熱能轉(zhuǎn)換成電能的現(xiàn)象叫熱電效應(yīng)。3、熱電偶整個(gè)回路的熱電動(dòng)勢(shì)由哪兩部分電動(dòng)勢(shì)組成？答：熱電勢(shì)由接觸勢(shì)和溫差電勢(shì)組成。4、中間導(dǎo)體定律：導(dǎo)體a、b組成的熱電偶，當(dāng)引入第三個(gè)導(dǎo)體時(shí)，只要保持其兩端溫度相同，則對(duì)總熱電動(dòng)勢(shì)無(wú)影響，這一結(jié)論叫中間導(dǎo)體定律。5、說(shuō)明熱電偶溫度傳感器中間導(dǎo)體定律的實(shí)際應(yīng)用意義。答：利用中間導(dǎo)體定律，可將

14、毫伏表接入熱電偶回路中，只要保證兩個(gè)結(jié)點(diǎn)溫度一致，就能正確測(cè)出熱電動(dòng)勢(shì)而不影響熱電偶的輸出。6、熱電偶分類(lèi)：普通熱電偶、鎧裝熱電偶、薄膜熱電偶、并聯(lián)熱電偶（測(cè)平均溫度）和串聯(lián)熱電偶（測(cè)溫差）。7、為什么要對(duì)熱電偶進(jìn)行溫度補(bǔ)償？答：熱電偶的輸出電動(dòng)勢(shì)僅反映出兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的溫度差，為了使輸出電動(dòng)勢(shì)能正確反映被測(cè)溫度的真實(shí)值，要求參考端溫度恒為0，但實(shí)際熱電偶使用的環(huán)境不能保證參考端溫度為0，因此必須對(duì)其進(jìn)行溫度補(bǔ)償。8、說(shuō)明薄膜熱電偶的特點(diǎn)答：熱容量小、時(shí)間常數(shù)小、反應(yīng)速度快。金屬熱電阻1、圖示為一種測(cè)溫范圍為0100的測(cè)溫電路，其中為感溫?zé)犭娮瑁?、均為常值電阻，n為正整數(shù)，E為工作電壓，M與N兩

15、點(diǎn)的電位差為輸出電壓。問(wèn)：1）如果時(shí)輸出電壓為零，應(yīng)取多少？2）給出該測(cè)溫電路的輸出特性方程。解：1）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)形式，電橋輸出電壓為時(shí)輸出電壓為零，則有2）該電路的輸出特性方程為2、下圖給出了一種測(cè)溫電路，其中為感溫?zé)犭娮?，為可調(diào)電阻，為工作電壓。（為檢流計(jì)）1）基于該測(cè)溫電路的工作原理，請(qǐng)給出調(diào)節(jié)電阻隨溫度變化的關(guān)系。2）若測(cè)溫范圍為2040，試計(jì)算的變化范圍。熱敏電阻1、熱敏電阻式溫度傳感器測(cè)溫機(jī)理：在低溫時(shí)，電子-空穴濃度很低，故電阻率很大，隨著溫度升高，電子-空穴濃度按指數(shù)規(guī)律增加，電阻率迅速減小。2、按照不同的物理特性，熱敏電阻可分為正溫度系數(shù)熱敏電阻（電阻隨溫度升高而增加），臨界

16、溫度系數(shù)熱敏電阻（在臨界溫度附近電阻急劇變化）和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（電阻隨溫度升高而降低）。3、由于熱敏電阻與溫度的關(guān)系呈較強(qiáng)的非線(xiàn)性，使得它的測(cè)溫范圍和精度受到一定限制。為了解決這兩方面問(wèn)題，常利用溫度系數(shù)很小的金屬電阻與熱敏電阻串聯(lián)或并列。4、熱敏電阻的特性為（絕對(duì)溫度，K）5、一熱敏電阻在0和100時(shí)，電阻值分別為200k和10k。試計(jì)算該熱敏電阻在20時(shí)的電阻值。解：把已知條件代入公式非接觸式溫度傳感器1、非接觸式溫度傳感器工作原理： 答：當(dāng)物體受熱后，電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增加，有一部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛淠?，輻射能量的多少與物體的溫度有關(guān)。2、非接觸式溫度傳感器分類(lèi) 答：全輻射式、亮度式、比色式

17、 全輻射式：利用物體在全光譜范圍內(nèi)總輻射能量與溫度的關(guān)系測(cè)量溫度。測(cè)得到溫度低于物體的真實(shí)溫度。 亮度式：利用物體的單色輻射亮度隨溫度變化的原理，并以被測(cè)物體光譜的一個(gè)狹窄區(qū)域內(nèi)的亮度與標(biāo)準(zhǔn)輻射的亮度進(jìn)行比較來(lái)測(cè)量溫度。 比色式：以測(cè)量?jī)蓚€(gè)波長(zhǎng)的輻射亮度之比為基礎(chǔ)測(cè)溫。半導(dǎo)體溫度傳感器1、簡(jiǎn)述半導(dǎo)體溫度傳感器的工作原理。答：半導(dǎo)體溫度傳感器以半導(dǎo)體PN結(jié)的溫度特性為理論依據(jù)。因?yàn)楫?dāng)PN結(jié)的正向壓降或反向壓降保持不變時(shí)，正向電流和反向電流都隨溫度的改變而改變，當(dāng)正向電流保持不變時(shí)，PN結(jié)的正向壓降隨溫度的變化近似于線(xiàn)性變化，大約以-2mV/的斜率隨溫度變化。因此，利用PN結(jié)的這一特性，可以對(duì)溫度

18、進(jìn)行測(cè)量。半導(dǎo)體溫度傳感器利用晶體二極管和晶體三極管作為感溫元件。視覺(jué)、觸覺(jué)傳感器1、視覺(jué)傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的作用有以下三種： 1）進(jìn)行位置檢測(cè) 2）進(jìn)行圖像識(shí)別 3）進(jìn)行物體形狀、尺寸缺陷的檢測(cè)2、視覺(jué)傳感器一般由以下四部分構(gòu)成： 1）照明部（光源） 2）接收部 3）光電轉(zhuǎn)換部 4）掃描部3、攝像機(jī)分為： 1）光導(dǎo)攝像管攝像機(jī)。光導(dǎo)攝像管是一種兼有光電轉(zhuǎn)換功能和掃描功能的真空管。 2）固體半導(dǎo)體攝像機(jī)。固體半導(dǎo)體攝像機(jī)所使用的固體攝像元件為CCD。4、固體半導(dǎo)體攝像機(jī)組成 答：由攝像元件（CCD）、信號(hào)處理電路、驅(qū)動(dòng)電路和電源組成。CCD攝像元件是一種MOS型晶體管開(kāi)關(guān)集成電路。5、熱

19、電型紅外光導(dǎo)攝像管原理 答：光電攝像管的靶面為熱電材料，由于熱電效應(yīng)，經(jīng)透鏡成像在光導(dǎo)攝像管上的紅外圖像所產(chǎn)生的溫度分布在靶面上感應(yīng)出相應(yīng)的電壓分布的圖像，該電壓分布被電子束拾取作為時(shí)序信號(hào)讀出。6、由于發(fā)射紅外線(xiàn)的被測(cè)物體的溫度隨時(shí)間變化，故必須使用截光器，以便產(chǎn)生靜止圖像。由于靶面熱擴(kuò)散導(dǎo)致溫度分布圖像模糊，故在靶面上開(kāi)槽，防止該現(xiàn)象發(fā)生。信號(hào)的均值、方差、均方值1、信號(hào)的均值均值是信號(hào)在整個(gè)時(shí)間坐標(biāo)的積分平均，它表示信號(hào)中常值分量或直流分量。2、信號(hào)的方差方差是描述信號(hào)的波動(dòng)范圍，其正平方根叫信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)差。3、信號(hào)的均方值均方值描述信號(hào)的強(qiáng)度，表示信號(hào)的平均功率。相關(guān)1、信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)

20、定義2、自相關(guān)函數(shù)性質(zhì)：1）當(dāng)延時(shí)時(shí)，信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)就是信號(hào)的均方值2），即在處取峰值。3）4）周期信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)必呈周期性3、自相關(guān)函數(shù)意義：描述了信號(hào)現(xiàn)在值與未來(lái)值之間依賴(lài)關(guān)系，同時(shí)也反映了信號(hào)變化的劇烈程度，是信號(hào)的基本統(tǒng)計(jì)特征之一。4、互相關(guān)函數(shù)定義5、互相關(guān)函數(shù)性質(zhì)1）互相關(guān)函數(shù)的峰值不在處。2）和是兩個(gè)不同的函數(shù)，有關(guān)系。3）均值為零的兩個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立隨機(jī)信號(hào)的。6、互相關(guān)系數(shù)定義由于，故，一般：，完全相關(guān)，完全不相關(guān)，部分相關(guān)信號(hào)的頻譜分析1、周期信號(hào)頻譜的三性：離散性、諧波性、收斂性。2、周期信號(hào)的傅里葉展開(kāi)其中，基頻，n倍頻為直流分量為n次諧波分量為n次諧波初相位3、非周期信

21、號(hào)的傅里葉變換參考題：一、 填空題：1、金屬絲應(yīng)變片在測(cè)量構(gòu)件的應(yīng)變時(shí)，電阻的相對(duì)變化主要由 ( ) 來(lái)決定的。A、貼片位置的溫度變化 B、 電阻絲幾何尺寸的變化 C、電阻絲材料的電阻率變化 D、外接導(dǎo)線(xiàn)的變化2、信號(hào)傳輸過(guò)程中，產(chǎn)生干擾的原因是( )A.信號(hào)是緩變的 B.信號(hào)是快變的C.干擾的耦合通道 D.信號(hào)是交流的3、不能用渦流式傳感器進(jìn)行測(cè)量的是 ( ) 。A 位移 B 材質(zhì)鑒別 C 探傷 D 非金屬材料4、對(duì)壓電式加速度傳感器，希望其固有頻率( )A.接近零 B.盡量低些C.盡量高些 D.任意5、為消除壓電傳感器電纜分布電容變化對(duì)輸出靈敏度的影響，可采用 ( )。A 電壓放大器； B

22、 電荷放大器； C 前置放大器 D 電流放大器6、不能采用非接觸方式測(cè)量的傳感器是：（ ）。A、霍爾傳感器； B、光電傳感器；C、熱電偶； D、渦流傳感器7、通常所說(shuō)的傳感器核心組成部分是指：（ ）A、 敏感元件和傳感元件 B、敏感元件和轉(zhuǎn)換元件C、轉(zhuǎn)換元件和調(diào)理電路 D、敏感元件、調(diào)理電路和電源8、半導(dǎo)體應(yīng)變片具有( )等優(yōu)點(diǎn)。A.靈敏度高 B.溫度穩(wěn)定性好C.可靠性高 D.接口電路復(fù)雜9、下列四種光電元件中，基于外光電效應(yīng)的元件是：（ ）A、光敏二極管 B、硅光電池 C、光電管 D、光導(dǎo)管10、將電阻應(yīng)變片貼在( C)上，就可以分別做成測(cè)力、位移、加速度等參數(shù)的傳感器。A.質(zhì)量塊 B.導(dǎo)體

23、C.彈性元件 D.機(jī)器組件。11、關(guān)于光敏電阻，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：（ ）A、 光敏電阻既可作檢測(cè)元件，也可作開(kāi)關(guān)元件使用；B、 光敏電阻的光譜特性與光敏電阻本身材料有關(guān)，需選擇合適光源配合使用；C、 在一定的光照度下，光敏電阻所加的電壓越大，光電流越大，而且無(wú)飽和現(xiàn)象；D、多數(shù)光敏電阻的時(shí)延都比較大，所以，它不能用在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合。12、在常用測(cè)振傳感器中，適合于測(cè)量振動(dòng)位移的傳感器是：（ ）A、電感式傳感器； B、壓電式傳感器；C、磁電式傳感器； D、電動(dòng)式傳感器13.屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是( ) A.遲滯 B.過(guò)沖量 C.穩(wěn)定性 D.線(xiàn)性度14下列被測(cè)物理量適合于使用紅外傳感器進(jìn)行

24、測(cè)量的是（ ） A壓力 B力矩 C溫度 D厚度15按照工作原理分類(lèi)，固體圖象式傳感器屬于（ ） A光電式傳感器 B電容式傳感器 C壓電式傳感器 D磁電式傳感器16利用相鄰雙臂橋檢測(cè)的應(yīng)變式傳感器，為使其靈敏度高、非線(xiàn)性誤差?。?） A兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用大電阻值工作應(yīng)變片 B兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用兩個(gè)工作應(yīng)變片串聯(lián) C兩個(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相反的工作應(yīng)變片 D兩個(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相同的工作應(yīng)變片17固體半導(dǎo)體攝像元件CCD是一種（ ） APN結(jié)光電二極管電路 BPNP型晶體管集成電路 CNPN型晶體管集成電路 DMOS型晶體管開(kāi)關(guān)集成電路18.熱敏電阻式濕敏元件能夠直接檢測(cè)( ) A.溫度

25、 B.相對(duì)濕度 C.絕對(duì)濕度 D.溫度差19.封裝在光電隔離耦合器內(nèi)部的是( ) A.一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)發(fā)光三極管 B.一個(gè)光敏二極管和一個(gè)光敏三極管 C.兩個(gè)發(fā)光二極管或兩個(gè)光敏三極管 D.一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管20半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的 （ ）。A、壓阻效應(yīng) B、應(yīng)變效應(yīng) C、霍爾效應(yīng) D、光電效應(yīng)21在測(cè)量線(xiàn)位移的傳感器中，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、不受油污等介質(zhì)影響，并能進(jìn)行非接觸測(cè)量的是（ ）傳感器。A、電容式 B、電阻式 C、壓電式 D、電渦流式22熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系是（ ）。A、T=t-273.15 B、T=t C、T=1.8t+32 D、T=

26、t+273.1523有源濾波器由運(yùn)算放大器和 （ ） ARC網(wǎng)絡(luò)組成 BRL網(wǎng)絡(luò)組成 CLC網(wǎng)絡(luò)組成 DRLC網(wǎng)絡(luò)組成24發(fā)光二極管顯示器的英文縮寫(xiě)為 （ ） ALCD BLED CBCD DCRT25在傳感器及檢測(cè)系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)中，表達(dá)對(duì)其輸入量變化的反應(yīng)能力的是 （ CP6 ）A、量程 B、重復(fù)性 C、靈敏度 D、線(xiàn)性度26下列指標(biāo)中，屬于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是（ DP5 ）。A、靈敏度 B、線(xiàn)性度 C、過(guò)載能力 D、幅頻特性27傳感器中直接感受被測(cè)量的部分是（ BP1 ）。A、轉(zhuǎn)換元件 B、敏感元件 C、轉(zhuǎn)換電路 D、調(diào)理電路28用電渦流式速度傳感器測(cè)量軸的轉(zhuǎn)速，當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速為50r/

27、min時(shí)，輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率為50 Hz，則測(cè)量齒輪的齒數(shù)為 （ A ）。A、60 B、120 C、180 D、24029下列測(cè)力傳感器的類(lèi)型中，屬于發(fā)電型的是（ C P3 ）A、電感型 B、電容型 C、壓磁型 D、應(yīng)變型 30下列線(xiàn)位移傳感器中，測(cè)量范圍大的類(lèi)型是（ BP22 ）。A、自感式 B、差動(dòng)變壓器式 C、電渦流式 D、變極距型電容式31為了進(jìn)行圖像識(shí)別，應(yīng)當(dāng)先消除圖像中的噪聲和不必要的像素，這一過(guò)程稱(chēng)為（ CP81 ）。A、編碼 B、壓縮 C、前處理 D、后處理32熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)包括（ AP90 ）。A、接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì) B、接觸電動(dòng)勢(shì)和非接觸電動(dòng)勢(shì) C、非接觸電動(dòng)勢(shì)和溫

28、差電動(dòng)勢(shì) D、溫差電動(dòng)勢(shì)和湯姆遜電動(dòng)勢(shì)33在四倍細(xì)分的光柵位移傳感器中，根據(jù)兩路信號(hào)的相位差辨別方向時(shí)，相位差值不能是（ DP151 ）。A、45° B、90° C、135° D、180°34封裝有光電耦合器內(nèi)部的是（ DP155 ）。A、兩個(gè)發(fā)光二極管 B、兩個(gè)光敏三極管 C、一個(gè)光敏二極管和一個(gè)光敏三極管 D、一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管35由RC網(wǎng)絡(luò)與集成運(yùn)算放大器組成的帶通濾波器需要的電容元件的個(gè)數(shù)至少為（ BP134 ）。A、1 B、2 C、3 D、436信號(hào)的方差小，表示信號(hào)的（ AP175 ）。A、濾動(dòng)范圍小 B、波動(dòng)范圍大 C、平均功率

29、小 D、平均功率大37下列被測(cè)物理量適合于使用紅外傳感器進(jìn)行測(cè)量的是（ ） A壓力 B溫度 C力矩 D厚度38.用相鄰雙臂橋檢測(cè)應(yīng)變式傳感器時(shí)，為使靈敏度高，非線(xiàn)性誤差小需保證（ ）A兩個(gè)橋臂都應(yīng)用大電阻值工作應(yīng)變片B兩個(gè)橋臂都應(yīng)用兩個(gè)工作應(yīng)變片串聯(lián)C兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相同的工作應(yīng)變片。D兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相反的工作應(yīng)變片39.用電容式傳感器測(cè)量固體或液體物位時(shí)，應(yīng)該選用（ ）A變間隙型 B. 變面積型C變介質(zhì)型 C. （空氣介質(zhì)）變間隙型40按照工作原理分類(lèi)，固體圖象式傳感器屬于（ ） A光電式傳感器 B電容式傳感器 C壓電式傳感器 D磁電式傳感器41為消除壓電傳感器

30、電纜分布電容變化對(duì)輸出靈敏度的影響，應(yīng)采用（ ） A電荷放大器 B電壓放大器 C功率放大器 D前置放大器42測(cè)量范圍大的電容式位移傳感器的類(lèi)型為（ ） A變極板面積型 B變極距型 C變介質(zhì)型 D容柵型43下列測(cè)加速度的傳感器中，屬于發(fā)電型測(cè)加速度傳感器的是（ ） A電阻應(yīng)變片 B壓電式 C固態(tài)壓阻式 D 電容式44. 固體半導(dǎo)體攝像元件CCD是一種（ ） APN結(jié)光電二極管電路 BPNP型晶體管集成電路 CMOS型晶體管開(kāi)關(guān)集成電路 DNPN型晶體管集成電路45影響壓電式加速度傳感器低頻響應(yīng)能力的是（ ） A電纜的安裝與固定方式 B電纜的長(zhǎng)度 C前置放大器的輸出阻抗 D前置放大器的輸入阻抗46

31、.莫爾條紋光柵傳感器可用于測(cè)量 （ ） A壓力 B溫度 C位移 D速度47半導(dǎo)瓷氣敏電阻的工作機(jī)理是（ ） A光電效應(yīng) B壓電效應(yīng) C壓阻效應(yīng) D吸附效應(yīng) 48直流電橋的平衡條件是（ ）A相鄰橋臂阻值乘積相等。B相鄰橋臂阻值之和相等C相對(duì)橋臂阻值乘積相等D相鄰橋臂阻值比值相等二、填空題1.如果僅僅檢測(cè)是否與對(duì)象物體接觸，可使用_作為傳感器。2.紅外圖像傳感器由紅外敏感元件和_ 電路組成。3.光敏電阻的基本特性包括伏安特性， ，溫度特性4.利用電渦流位移傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí)，被測(cè)軸齒盤(pán)的材料必須是_。5.熱電偶電動(dòng)勢(shì)由 電勢(shì)和接觸電勢(shì).6.動(dòng)態(tài)標(biāo)定的目的，是檢驗(yàn)測(cè)試傳感器的_指標(biāo)7.調(diào)制的過(guò)程有三種

32、 、 、 。8.傳感器的頻率響應(yīng)特性，必須在所測(cè)信號(hào)頻率范圍內(nèi)，保持_條件。9.熱電偶電動(dòng)勢(shì)由_電動(dòng)勢(shì)和接觸電動(dòng)勢(shì)兩部分組成。10.SnO2型半導(dǎo)體氣敏器件非常適宜檢測(cè)濃度較_的微量氣體。11.電容式傳感器可分為三種基本類(lèi)型即 、 、 。12、光敏元件的主要參數(shù)有 、 、 。13、對(duì)傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài) 的主要目的是檢測(cè)傳感器的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。14.運(yùn)算 是計(jì)算傳感器 的公式。15.傳感器的 能力是指?jìng)鞲衅髟诓恢乱鹨?guī)定性能指標(biāo)永久改變的條件下，允許超過(guò)測(cè)量范圍的能力。16.要使直流電橋平衡，必須使電橋相對(duì)臂電阻值的_ 相等。17在研究傳感器的動(dòng)態(tài)特性時(shí)，可采用不同頻率的正弦輸入信號(hào)來(lái)分析傳感器的 頻

33、率響應(yīng) 。18廣泛用于工業(yè)測(cè)溫的 鉑 電阻，物理化學(xué)性能穩(wěn)定，測(cè)溫精度高。19電容式壓力傳感器是 型的。20利用電渦流位移傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí)，被測(cè)軸齒盤(pán)的材料必須是 。21圖像處理過(guò)程中直接檢測(cè)圖像灰度變化點(diǎn)的處理方法稱(chēng)為 。22熱敏電阻常數(shù)B大于零的是 溫度系數(shù)的熱敏電阻。23若測(cè)量系統(tǒng)無(wú)接地點(diǎn)時(shí)，屏蔽導(dǎo)體應(yīng)連接到信號(hào)源的 。24交流電橋各橋臂的復(fù)阻抗分別為Z1，Z2，Z3，Z4，各阻抗的相位角分別為若電橋平衡條件為Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡條件應(yīng)為 。25傳感器的響應(yīng)特性應(yīng)在所測(cè)頻率范圍內(nèi)保持 不失真P8 。26在測(cè)量某一輸入量的變化時(shí)，輸出量的變化量較小的傳感器其 靈敏度P6 較低。27線(xiàn)繞式電位計(jì)的階梯特性限制了其分辨力和 精度P14 。28把電容式位移傳感器做成差動(dòng)式，既可以提高測(cè)量靈敏度，又可以使零點(diǎn)附近工作特性的 線(xiàn)性度P21 得到改善。29金屬導(dǎo)體的電阻值隨著機(jī)械變形而變化的物理現(xiàn)象，稱(chēng)為金屬的電阻 應(yīng)變 效應(yīng)。30渦流式壓力傳感器具有良好的 動(dòng)態(tài)P55 特性，適合于測(cè)量爆炸時(shí)產(chǎn)生的壓力。31熱敏電阻常數(shù)B的單位是 KP94 。32人工視覺(jué)系統(tǒng)圖像處理的方法有 微分法