傳感器原理及應用試題庫-2023修改整理

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦傳感器原理及應用試題庫一：填空題（每空1分）

1.依據(jù)傳感器的工作原理，傳感器分敏感元件，轉(zhuǎn)換元件，

測量電路三個部分組成。

2.半導體應變計應用較普遍的有體型、薄膜型、蔓延型、外延型等。

3.光電式傳感器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光敏元件，按照光電效應可以分為

外光電效應，光電效應，熱釋電效應三種。

4.亮電流與暗電流之差稱為光電流。

5.光電管的工作點應選在光電流與陽極電壓無關(guān)的飽和區(qū)域。

6.金屬絲應變傳感器設計過程中為了削減橫向效應，可采納直線柵式應變計

和箔式應變計結(jié)構(gòu)。

7.反射式光纖位移傳感器在位移-輸出曲線的前坡區(qū)呈線性關(guān)系，在后坡區(qū)與

距離的平方成反比關(guān)系。

8.按照熱敏電阻的三種類型，其中臨界溫度系數(shù)型最適合開關(guān)型溫度傳感

器。

9.畫出達林頓光電三極管部接線方式：

UCE

10.敏捷度是描述傳感器的輸出量對輸入量敏感程度的特性參數(shù)。其定義為：傳

感器輸出量的變化值與相應的被測量的變化值之比，用公式表示k（x）=Δy/Δx。

11.線性度是指傳感器的輸出量與輸入量之間是否保持抱負線性特性的一

種度量。根據(jù)所依據(jù)的基準之線的不同，線性度分為理論線性度、端基線性度、自立線性度、最小二乘法線性度等。最常用的是最

小二乘法線性度。

12.按照敏感元件材料的不同，將應變計分為金屬式和半導體式兩大

類。

13.利用熱效應的光電傳感器包含光熱、熱電兩個階段的信息變換過程。

14.應變傳感器設計過程中，通常需要考慮溫度補償，溫度補償?shù)霓k法電橋補償

法、計算機補償法、應變計補償法、熱敏電阻補償法。

15.應變式傳感器普通是由電阻應變片和測量電路兩部分組成。

16.傳感器的靜態(tài)特性有敏捷度、線性度、敏捷度界限、遲滯差和穩(wěn)定性。

17.在光照耀下，電子逸出物體表面對外放射的現(xiàn)象稱為外光電效應，入

射光強轉(zhuǎn)變物質(zhì)導電率的物理現(xiàn)象稱為光電效應。

18.光電管是一個裝有光電陰極和陽極的真空玻璃管。

19.光電管的頻率響應是指一定頻率的調(diào)制光照耀時間電輸出的電流隨頻率變

化的關(guān)系，與其物理結(jié)構(gòu)、工作狀態(tài)、負載以及入射光波長等因素有關(guān)。多數(shù)光電器件敏捷度與調(diào)制頻率的關(guān)系為Sr（f）=Sr。/(1+4π2f2τ2)

20.光電效應可分為光電導效應和光生伏特效應。

21.國家標準GB7665--87對傳感器下的定義是：能夠感觸規(guī)定的被測量并根據(jù)

一定的邏輯轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。

22.傳感器按輸出量是模擬量還是數(shù)字量，可分為模擬量傳感器和數(shù)字量傳感器

23.傳感器靜態(tài)特性的敏捷度用公式表示為：k(x)=輸出量的變化值/輸入量的變

化值=△y/△x

24.應變計的粘貼對粘貼劑的要求主要有：有一定的粘貼強度；能精確?????傳遞應變；

蠕變?。粰C械滯后??；耐疲勞性好；具有足夠的穩(wěn)定性能；對彈性元件和應變計不產(chǎn)生化學腐蝕作用；有適當?shù)膬Υ嫫?；應有較大的溫度適用圍。

25.按照傳感器感知外界信息所依據(jù)的基本校內(nèi)，可以將傳感器分成三大類：物理傳感器，化學傳感器，生物傳感器。P3

26.應變式測力與稱重傳感器按照彈性體的的結(jié)構(gòu)形式的不同可分為柱式傳感

器、輪輻式傳感器、懸梁式傳感器和環(huán)式傳感器

27.大多數(shù)接收器對所感觸的波長是有挑選性的，接受器對不同波長光的反應程度稱為光譜敏捷度，其表達式為：)

()()(λφλλUS=28.應變式傳感器普通是由電阻應變片和測量電阻兩部分組成。

29.應變式傳感器的基本構(gòu)成通?？煞譃閮刹糠郑簭椥悦舾性?、應變計

30.傳感器種類繁多，按照傳感器感知外界信息的基本效應，可將傳感器分為

基于物理效應，基于化學效應，分子識別三大類。

31.長為l、截面積為A、電阻率為ρ的金屬或半導體絲，其電阻為：A

lRρ=。32.傳感器是靜態(tài)特性有敏捷度、線性度、敏捷度閾值、遲滯差、穩(wěn)定性（5）

33.溫度補償?shù)霓k法電橋補償法、計算機補償法、應變計補償法、熱敏電阻補償

法（4）

34.在應變計設計過程中，為了削減橫向效應，可采納直角線柵式應變計或箔式

應變計。

35.光電式傳感器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光敏元件，其中光電效應可以分為

光電導效應、光生伏特效應。

36.應變計的允許的最高工作頻率f是應變計的重要參數(shù)，若應變波幅測量的相

對誤差為e，在該材料中的傳揚速度為v，則對于L的應變計，其f=

。37.應變計按照敏感元件的材料不同，可分為金屬式和半導體式。

38.應變計按照敏感元件的不同可以分為金屬式和半導體式兩大類。

39.應變測力傳感器由彈性體、應變計和外殼組成。

40.光電效應分為光電導效應和光生伏特效應。

41.光敏電阻的溫度特性的公式是α=%100)(2

1212?--RTTRR（R1為在一定光照下，溫度為T1時的阻值；R2為在一定光照下，溫度為T2時的阻值）

42.電阻應變計，也稱應變計或應變力，是一種能將機械構(gòu)件上的應變的變化轉(zhuǎn)

換成電阻變化的傳感元件。

43.一個高階系統(tǒng)的傳感器總可以看成是由若干個零階系統(tǒng)、一階和二階系統(tǒng)組

合而成的。

44.敏感光柵越窄，基長越長的應變計，其橫向效應引起的誤差越小(大/小)。

45.應變式傳感器的基本結(jié)構(gòu)通?？梢苑譃閮刹糠郑瑥椥悦舾性蛻冇?。

46.應變計自補償辦法包括：挑選式自補償應變計和雙金屬敏感柵自補償應變

計。

47.入射光強轉(zhuǎn)變物質(zhì)導電率的物理現(xiàn)象叫做光電導效應。

48.光電倍增管是利用二次電子釋放效應，將光電流在管部舉行放大。

49.依據(jù)傳感器的輸出信號形式，傳感器可分為模擬式傳感器，數(shù)字式

傳感器。

50.傳感器線性度公式max100%tFS

eY?=±

?，其中，YFS表示的是傳感器滿量程輸出平均值。

51.兩個各有G1(s)和G2(s)傳遞函數(shù)的系統(tǒng)串聯(lián)后，假如其阻抗匹協(xié)作適，互相

之間不影響彼此的工作狀態(tài)，那么其傳遞函數(shù)為G(s)=G1(s)?G2(s)。52.試驗表明，金屬線材的應變計實際敏捷度k恒（＞、＜或＝）理論

敏捷度系數(shù)k0,其緣由除了粘合劑、基片傳遞變形失真外，主要緣由是存在橫向效應。

53.光電倍增管是利用二次電子釋放效應，將光電流在管部舉行放大。它由

光電陰極、若干倍增極和陽極三部分組成。

54.按照傳感器感知外界信息所依據(jù)的基本效應，可將傳感器分為三大類，分離

是：物理傳感器、化學傳感器、生物傳感器

55.輸入逐漸增強到某一值，與輸入逐漸減小到同一入值時的輸出值不相等，叫

做遲滯現(xiàn)象。遲滯差表示這種不相等的程度。其值以滿量程的輸出ＹFS的百分數(shù)表示。

56.因為環(huán)境轉(zhuǎn)變而帶來的溫度誤差，稱為應變計的溫度誤差，又稱熱輸

出

57.懸臂梁作為彈性敏感原件，按照其界面外形不同，普通可分為等截面梁和

等強度梁。

58.線性度和敏捷度是傳感器的靜態(tài)指標，而頻率響應特性是傳感器的動

態(tài)指標。

59.金屬電阻的應變效應是金屬電阻應變片工作的物理基礎。

60.光纖的類型按折射率變化類型分類有躍階折射率光纖，漸變折射率光纖，

按傳揚模式的多少分類有單模光纖，多模光纖。

61.相位型光纖傳感器通常使用相位檢測的辦法，該辦法主要包括：零差檢

測、外差檢測、合成外差檢測等三種辦法。

62.厚度剪切模的石英振子固有共振頻率為

63.法布里-珀羅干涉儀，它是由兩塊平行的部分透射平面鏡組成的。這兩塊平面

鏡的反射率通常是十分大的，普通大于或等于95%。。

64.能保證一個濕敏器件正常工作的環(huán)境的最大變化圍稱為濕度量程。

65.光纖傳揚過程中因為材料的汲取，散射和彎曲處的輻射損耗等的影響，

不行避開的要有損耗。

66.測量加速度的傳感器種類無數(shù)，目前使用最廣泛、最普遍的是壓電加速度

傳感器

67.光芒的結(jié)構(gòu)由纖芯，包層，護套三個部分組成。

68.依據(jù)干涉型光纖傳感器的基本原理，目前光纖傳感器中采納四種不同的干涉

測量結(jié)構(gòu)。它們分離是邁克爾、馬赫-澤德、薩格奈克和法布里-珀羅等四種結(jié)構(gòu)。

69.熱敏電阻有三種類型，即正溫度系數(shù)型、負溫度系數(shù)型、臨界溫度系數(shù)

型

70.光纖按折射率變化類型可分為階躍折射率光纖和漸變折射率光纖；按

傳揚模式的多少可分為單模光纖和多模光纖。

71.光纖的導光能力取決于纖芯和包層光學性能，數(shù)值孔徑作為光纖的幾個重要

參數(shù)，按照光纖纖心折射率1n和包層折射率2n，數(shù)值孔徑可以定義為：

2212NAnn=-，單模傳輸條件是V<2.404

72.紅外熱輻射傳感器，從原理上可以分為熱電型和光量子型。

73.光量子型傳感器可以分為光導型、光電型、光電磁型、肖特基型

74.傳感器按工作原理分為：應變式，電容式，電感式等。

75.傳感器敏捷度定義為：()ykxx

?=?76.光電效應分為：光電導效應和光生伏特效應。

77.光電二極管是利用PN結(jié)單向?qū)щ娦缘慕Y(jié)構(gòu)光電器件

78.依據(jù)光纖傳感器的原理，可以分為強度型(振幅型)光纖傳感器與干涉型光

纖傳感器。

79.光纖的結(jié)構(gòu)：纖芯，包層，護套

80.從傳感器機理上來說，光纖傳感器可分為振幅型和相位型兩種。

81.當某些晶體沿一定方向伸長或者壓縮是，在其表面上會產(chǎn)生電荷，這種效應

稱為壓電效應＿＿。

82.溫度傳感器從使用上分大致可以分為接觸型和非接觸型兩大類

83.輻射能量的最大值所對應的波長隨溫度的上升想短波方向移動，用公式表

達為＿＿。

84.光纖的數(shù)值孔徑是表征光釬集光本事的重要參數(shù)

85.光纖的傳輸損耗主要來源于材料汲取損耗、散射損耗、光波導彎曲

損耗

86.亮場微彎傳感器檢測纖芯中光強度的變化，暗場微彎傳感器檢測包層

中光強度的變化。兩者相比較暗場微彎傳感器檢測敏捷度高。

87.光強調(diào)制型光纖傳感器利用（1）光纖微彎效應（2）被測信號轉(zhuǎn)變光纖

對光波的汲取特性（3）被測信號轉(zhuǎn)變光纖的折射率（4）兩相位光纖間通過有倏逝波的耦合（5）發(fā)送光纖與接收光纖之間相對橫向或縱向位移以轉(zhuǎn)變接收光強五種方式來實現(xiàn)光強調(diào)制

88.普通在光纖探頭的端部，放射光纖與接收光纖有以下四種分布：隨機分

布·半球形對開·共軸放射分布·共軸外放射分布

89.半導體應變片工作原理是基于壓阻效應，它的敏捷系數(shù)比金屬應變

片的敏捷系數(shù)大十倍。

90.半導體色敏傳感器是在同一硅基片上具有兩個深淺不同的PN結(jié)，其中

淺結(jié)對短波長光響應好，深結(jié)對長波長光響應好

91.傳感器敏捷度定義為：()ykxx

?=?92.光電二極管是利用PN結(jié)單向?qū)щ娦缘慕Y(jié)構(gòu)光電器件

93.依據(jù)光纖傳感器的原理，可以分為強度型(振幅型)光纖傳感器與干涉型光

纖傳感器。

94.光纖的結(jié)構(gòu)：纖芯，包層，護套

95.光纖的幾個重要參數(shù)可分為數(shù)值孔徑、傳揚模式、傳揚損耗三部分

組成。

96.普通在光纖探頭的端部，放射光纖與接收光纖有隨機分布、半球形對開