傳感器考試題_共3頁

1、傳感器復(fù)習(xí)題 第一題填空題1. 傳感器通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換原件、接口電路和輔助電源組成。2. 傳感器靈敏度是指達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)輸出增量與輸入增量的比值。3. 直流電橋中半橋雙臂可使電壓靈敏度比半橋單臂提高一倍，而全橋電路電壓靈敏度又比半橋雙臂電壓靈 敏度提高一倍。4. 壓電傳感器是利用某些半導(dǎo)體材料的壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)由力至電量的轉(zhuǎn)換，屬于有源傳感器。5. 濕度傳感器是將環(huán)境濕度轉(zhuǎn)化為電信號裝置，濕度傳感器的感濕特征量為電阻、電容、頻率。6. 熱電阻傳感器主要利用金屬材料或氧化物半導(dǎo)體材料的電阻值隨溫度變化這一特征來測定溫度。7. 熱電偶傳感器主要用于測溫準(zhǔn)確度和測溫范圍要求不很高的場合，且他適應(yīng)的

2、工作溫度較高。8. 半導(dǎo)體氣敏傳感器主要以氧化物（比如：氧化錫、氧化鋅等）半導(dǎo)體為基本材料制成，半導(dǎo)體氣體傳感 器大體上分為電阻式和非電阻式兩種。9. 外光電效應(yīng)典型的電光器件有光電管、光電倍增管等。10. 光敏電阻的電阻有亮電阻、暗電阻之分，暗電阻的阻值一般在兆歐數(shù)量級，亮電阻在幾千歐以下。 11. 對光敏三極管而言，對可見光或探測熾熱狀態(tài)物體時(shí)，一般選用硅管，但對紅外線進(jìn)行的探測時(shí)，則 采用鍺管較合適。12. 光耦是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，對輸入和輸出信號由良好的隔離作用，一般由三部分組成光的發(fā)射、 光的接收、信號放大。13. 光在光纖中傳輸?shù)墓ぷ骰A(chǔ)是光導(dǎo)纖維。14. ccd的中文名字是：

3、電荷耦合器件，它具有光電轉(zhuǎn)換、電荷存儲、電荷轉(zhuǎn)移和掃描讀取等功能。15. 霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)制成的磁敏原件，霍爾效應(yīng)的產(chǎn)生是由于運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到洛倫茲力 作用的效果。16. 超聲波是一種震蕩頻率高于聲波的機(jī)械波，它是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。在聲頻范圍內(nèi)， 低于 20hz稱為次聲波，超過 20hz 又稱為超聲波，超聲波對液體和固體的穿透本領(lǐng)大。17. 金屬絲電阻應(yīng)變片是由敏感柵、基底、蓋層、粘合劑、引線組成。18. 電感傳感器是利用線圈自感或互感的變化來實(shí)現(xiàn)測量的一種裝置，它的核心部分是可變自感或可變互 感。19. 壓電傳感器是利用某些半導(dǎo)體材料的壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)由力至電量的轉(zhuǎn)

4、換，屬于有源傳感器。20. 溫度傳感器的一致性和互換性差。21. 熱敏電阻一般可以分為三類，電阻值 p隨溫度的升高而下降的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，電阻值 p 隨溫度 的升高而升高的正溫度系數(shù)熱敏電阻。22. 對于一個(gè)環(huán)境來說，如果溫度過高要進(jìn)行除濕，反之溫度過低要進(jìn)行加濕。23. 電容傳感器是一種能將被測物理量轉(zhuǎn)變?yōu)閭鞲衅鞯碾娙萘康淖兓缓笤谕ㄟ^一定電路將比電容的變 化轉(zhuǎn)換為電壓、電流或頻率等信號的輸出，從而實(shí)現(xiàn)對立的測量。24. 常用空氣除濕技術(shù)主要有冷卻除濕、吸附除濕、吸收除濕等。第二題 選擇題1. 下列被測物理量適合于使用紅外傳感器進(jìn)行測量的是（c溫度）2. 屆于傳感器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的是（d

5、固有頻率）3. 固體半導(dǎo)體攝像元件 ccd是一種（c mos型晶體管開關(guān)集成電路）4. 下列不屬于壓電材料的是（d電阻應(yīng)變片）5. 下列不屬于溫度的表示方法的是（d水蒸氣）6. 將電阻應(yīng)變片貼在（彈性元件上），就可以分別做成測力、位移、加速度等參數(shù)的傳感器。7. 封裝在光電隔離耦合器內(nèi)部的是（d一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管）8. （c半導(dǎo)體三極管）傳感器可用于醫(yī)療上50攝氏度150攝氏度之間的溫度測量。9. 開關(guān)型集成霍爾傳感器輸出的是（a高低電平數(shù)字信號）10. 下列哪個(gè)裝置時(shí)利用傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程（a紅外報(bào)警裝置）11. 熱電阻測量轉(zhuǎn)換電路采用三線制是為了（d減小引線電阻的

6、影響）12. 在以下幾種傳感器當(dāng)中（c壓電式）屬于自發(fā)電型傳感器13. （c熱端和冷端的溫差）數(shù)值越大，熱電偶的輸出熱電勢就越大14. 將超聲波/機(jī)械振動(dòng)波轉(zhuǎn)換成電信號是利用壓電材料的（c壓電效應(yīng)）15. 工業(yè)上應(yīng)用金屬熱電阻傳感器進(jìn)行溫度測量時(shí)，為了消除或減少引線電阻的影響，通常采用（c、三線制連接法 ）。16. 在熱電偶傳感器中，熱電偶回路的主要性質(zhì)不包括( c、歐姆定律 )17. 在下列元件中不屬于光電元件的是（a、光纖）18. 在有源濾波器的組成中，把（b、無源的 bef ）接入運(yùn)放的正反饋回路中，即可組成有源 bef。19. 隨著集成技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)常把傳感器和一部分處理電路集成在一起

7、，其中，（b 、多傳感器）不能集成 在電路中。第三題 判斷題1. （）黑體是指對輻射到它上面的能量全部吸收的物體2. （）當(dāng)熱電偶兩個(gè)接點(diǎn)的濕度相同時(shí)，不論電極材料是否相同，回路總熱電勢均為零3. （）微波傳感器就是利用微波特征來檢測一些物理量的器件或裝置4. （）光纖傳感器所采用的光纖一般多采用同軸分布(發(fā)送光纖在外)方式的光纖5. （）熱回路的熱電動(dòng)勢的大小不僅與熱端溫度有關(guān)，而且與冷端溫度有關(guān)第四題 簡答題1.簡述熱電偶的工作原理答：熱電偶的測溫原理基于物理的“熱電效應(yīng)”，就是當(dāng)兩個(gè)不同材料的導(dǎo)體組 成一個(gè)閉合回路時(shí)，若兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的溫度不同，那么點(diǎn)在回路中將會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢的現(xiàn)象，兩點(diǎn)間的溫度

8、越大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢就越大，引入適當(dāng)?shù)臏y量電路測量電動(dòng)勢的大小，就可測量溫度的大 小。2.光電效應(yīng)可分為哪三種類型；簡單的說明傳感器的原理并分別列出以之為基礎(chǔ)的光電傳感器答：分為外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、光生伏特效應(yīng)；外光電效應(yīng)：指在光的照射下，材料中的電子逸出表面的現(xiàn)象， 光電管及光電倍增管等均屬這一類，它們的光電發(fā)射極，即光明極就是用具有這種特性的材料制造的。內(nèi) 光電效應(yīng)：指在光的照射下，材料的電阻率發(fā)生改變的現(xiàn)象，光敏電阻即屬此類。光生伏特效應(yīng)：利用光 勢壘效應(yīng)，光勢壘效應(yīng)指在光的照射下，物體內(nèi)部產(chǎn)生一定方向的電勢，光電池是基于光生伏特效應(yīng)制成 的，是自發(fā)電式有源器件。3.簡述電阻應(yīng)變片式傳

9、感器的工作原理 應(yīng)發(fā)生變化答：基于電阻應(yīng)變效應(yīng)，即在導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，它的電阻值4.簡述霍爾電動(dòng)勢產(chǎn)生的原理答：一塊半導(dǎo)體薄片置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 受到洛倫茲力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，結(jié)果在半導(dǎo)體的后端面上電子有所積累，而前端面缺少電子，因此后帶負(fù)電，前帶正電，在前形成電場 5.光電池的工作原理，指出它應(yīng)工作在電流源還是電壓源狀態(tài)答：光電池是基于光伏特效應(yīng)制成的b的磁場中，當(dāng)有電流流過，電子6.什么叫做接觸電動(dòng)勢和溫差電動(dòng)勢？答：a,接觸電動(dòng)勢：是由兩種不同導(dǎo)體的自由電子，其密度不同而在接觸處形成的熱電勢；b,溫差電動(dòng)勢：是在同一根導(dǎo)體中，電子兩端溫度不同而產(chǎn)生的一種電勢 7.下圖為酒精測試儀電路，a是

10、顯示驅(qū)動(dòng)器；問：a,tgs-812 是什么傳感器？b，2.5 腳是傳感器哪個(gè)部分， 有什么作用？c,分析電路工作原理，調(diào)節(jié)電位器 rp有什么意義？答：a,氣敏傳感器；b，加熱電極，可加速還原反應(yīng)提高氣敏傳感器靈敏度；c,調(diào)節(jié)測量系統(tǒng)的測量范圍和 滿度值。8.下圖為光電傳感器電路，gp-iso1是光電斷路器；問：a,當(dāng)用物體遮住光路時(shí)晶體三極管 vt狀態(tài)是導(dǎo)通還是截止？b,二極管是一個(gè)什么元器件，在電路中起到什么作用？ c,如果二極管反相連接晶體管 vt狀 態(tài)如何？答：a,截止；b, 紅外發(fā)射會(huì)起控制作用；c,截止9.簡述傳感器信號的預(yù)處理方法。答：1）阻抗變換電路2）放大電路3)電流電壓轉(zhuǎn)換電

11、路4）頻率電壓轉(zhuǎn)換電路5）電橋電路6）電荷放 大電路7）交直流轉(zhuǎn)換電路8）濾波電路9）非線性校正電路10）對數(shù)壓縮電路10. 金屬熱電阻為什么要進(jìn)行三線制接線？并畫出其接線圖答：用金屬熱電阻傳感器進(jìn)行溫度測量時(shí)，用電橋作為測量電路。在進(jìn)行測量時(shí)總要采用導(dǎo)線連 接，由于金屬電阻本身阻值很小，所以引線電阻及其變化不能忽略。為了消除或減少引線電阻的影響，通 常采用三線制接法，如下圖所示：11. 簡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，其輸出電壓與壓電元件的輸出電荷成正比，電纜電容的影響小 12. 采用逐次逼近法的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器主要由哪幾部分組成？答：由電壓比較器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、順序脈沖發(fā)生器、數(shù)碼寄存器和逐次逼近寄存器組成。名詞解釋1、 傳感器：傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)化成有用輸出信號（一般為電信號）的器件 或裝置。2、 應(yīng)變效應(yīng)：導(dǎo)體或半導(dǎo)