電子與通信技術(shù)：傳感器技術(shù)考試題三

電子與通信技術(shù)：傳感器技術(shù)考試題三1、問答題

壓電元件在使用時(shí)常采用n片串聯(lián)或并聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式。試述在不同聯(lián)接下輸出電壓、電荷、電容的關(guān)系，它們分別適用于何種應(yīng)用場合？正確答案：并聯(lián)接法在外力作用下正負(fù)電極上的電荷（江南博哥）量增加了n倍，電容量也增加了n倍，輸出電壓與單片時(shí)相同。適宜測量慢變信號(hào)且以電荷作為輸出量的場合。串聯(lián)接法上、下極板的電荷量與單片時(shí)相同，總電容量為單片時(shí)的1/n，輸出電壓增大了n倍。適宜以電壓作輸出信號(hào)且測量電路輸入阻抗很高的場合。2、單選

石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對(duì)比正確的是（）。A、壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比石英晶體好B、壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如石英晶體好C、石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比壓電陶瓷好D、石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如壓電陶瓷好正確答案：B3、填空題

差動(dòng)變壓器結(jié)構(gòu)形式主要有（）、螺線管型兩種。正確答案：變隙型4、單選

為了測量金屬內(nèi)部裂紋，我們可以采用（）傳感器。A、渦流式B、壓電式C、光電式D、壓阻式正確答案：A5、填空題

傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照（），傳感器通常由直接響應(yīng)于被測量的敏感元件和產(chǎn)生可用信號(hào)輸出的（）以及相應(yīng)的（）組成。正確答案：一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置；轉(zhuǎn)換元件；信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路6、問答題

什么是聲表面波？SAW傳感器主要有那些特性？正確答案：聲表面波是一種能量集中于媒質(zhì)表面、沿表面?zhèn)鞑?、其振幅隨深度指數(shù)衰減上網(wǎng)彈性波。SAW傳感器具有分辨率高、靈敏度搞、可靠、一致性好、制造簡單等優(yōu)點(diǎn)，而且由于它符合數(shù)字化、集成化和高精度的發(fā)展方向，國際上對(duì)其研究和開發(fā)十分重視，是當(dāng)代傳感器的重要支柱之一。7、單選

關(guān)于運(yùn)算放大電路的說法正確的是（）。A、適用于單個(gè)變極板距離電容傳感器，輸出為非線性B、適用于變面積型差動(dòng)電容傳感器且輸出為線性特性C、適用于變極板距離差動(dòng)電容傳感器且輸出為非線性特性D、適用于單個(gè)變極板距離差動(dòng)電容傳感器且輸出為線性特性正確答案：D8、填空題

溫度傳感器從使用上大致可分為（）和（）兩大類。正確答案：接觸類；非接觸類9、單選

周期信號(hào)的幅值譜表示的是直流分量和各次諧波分量的（）。A、幅值和頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系B、幅值和初相位的對(duì)應(yīng)關(guān)系C、初相位和頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系D、幅值和初相位與頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確答案：A10、判斷題

半導(dǎo)體色敏傳感器可以用來直接測量從可見光到紅外波段內(nèi)單色的波長，它有兩個(gè)深度相同的PN結(jié)構(gòu)成。正確答案：錯(cuò)11、單選

下列哪一項(xiàng)是半導(dǎo)體式應(yīng)變計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)（）。A.非線性明顯B.靈敏度高C.準(zhǔn)確度高D.橫向效應(yīng)小正確答案：B12、填空題

能夠?qū)⑤椛涞狡渖系哪芰咳课盏奈矬w稱為（）。正確答案：黑體13、填空題

光電二極管是利用（）的結(jié)構(gòu)光電器件。正確答案：PN結(jié)單向?qū)щ娦?4、單選

下列光電器件中，基于光電導(dǎo)效應(yīng)工作的是（）。A、光電管B、光敏電阻C、光電倍增管D、光電池正確答案：B15、填空題

微差式測量是綜合了（）而提出的方法。正確答案：偏差式測量法與零位式測量法的優(yōu)點(diǎn)16、判斷題

SAW壓力傳感器可用以監(jiān)視心臟病人的心跳，用射頻振蕩器把信息發(fā)射出去實(shí)現(xiàn)遙測。正確答案：對(duì)17、問答題

光在光纖中是怎樣傳輸?shù)?？?duì)光纖及入射光的入射角有什么要求？正確答案：光在同一種介質(zhì)中是直線傳播的，當(dāng)光線以不同的角度入射到光纖端面時(shí)，在端面發(fā)生折射進(jìn)入光纖后，又入射到折射率較大的光密介質(zhì)（纖芯）與折射率較小的光疏介質(zhì)（包層）的交界面，光線在該處有一部分投射到光疏介質(zhì)，一部分反射回光密介質(zhì)。對(duì)光纖的要求是包層和纖芯的折射率不同，且纖芯的折射率大于包層的折射率。對(duì)入射角的要求是入射角小于臨界角。18、問答題

簡述光電池的工作原理。正確答案：硅光電池是在N型硅片中摻入P型雜質(zhì)形成一個(gè)大面積的PN結(jié)，上電極為柵狀受光電極，下電極為襯底鋁電極。柵狀電極能減少電極與光敏面的接觸電阻，增加透光面積。其上還蒸鍍抗反射膜，既減少反射損失，又對(duì)光電池其保護(hù)作用。當(dāng)光照射到PN結(jié)上時(shí)，如果在兩電極間串接負(fù)載電阻，則電路中便產(chǎn)生了電流。19、問答題

什么是電橋補(bǔ)償法？正確答案：在被測試件上安裝一工作應(yīng)變計(jì)，在另外一個(gè)于被測試件的材料相同，但不受力的補(bǔ)償件上安裝一補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)。補(bǔ)償件于被測試件處于完全相同的溫度場內(nèi)。測量時(shí)，使兩者接入電橋的相鄰臂上，由于補(bǔ)償片RB是與工作片R1完全相同的，且都貼在相同的試件上，并處于相同的溫度下，這樣，由于溫度變化使工作片產(chǎn)生的電阻變化ΔR1t與補(bǔ)償片的電阻變化RBt相等，因此，電橋輸出Usc與溫度無關(guān)，從而補(bǔ)償了應(yīng)變計(jì)的溫度誤差。20、填空題

按照測量光路組成，光電式傳感器可以分為透射式、反射式、（）式和開關(guān)式光電傳感器。正確答案：輻射21、問答題

為什么壓電式加速度傳感器要使用高輸入電抗的電荷放大器？正確答案：壓電式傳感器本身的內(nèi)阻抗很高，而輸出的能量是很微弱的，因此在使用時(shí)，必須接高輸入阻抗的電器，這類放大器有電壓放大器和電荷放大器。放大器輸出的電壓與電纜分布電容無關(guān)，即使遠(yuǎn)距離，其靈敏度也無明顯變化。22、判斷題

理想的傳感器輸出與輸入呈線性關(guān)系。正確答案：對(duì)23、填空題

壓電式傳感器可等效為一個(gè)電荷源和一個(gè)（）并聯(lián)，也可等效為一個(gè)與電容相串聯(lián)的電壓源。正確答案：電容24、單選

以下屬于應(yīng)變計(jì)溫度誤差產(chǎn)生的原因是（）。A.應(yīng)變式溫度傳感器件的溫度系數(shù)變化。B.應(yīng)變式溫度傳感器件的測量部分引起的。C.應(yīng)變式溫度傳感器件對(duì)溫度應(yīng)變不敏感引起的。D.敏感柵金屬絲電阻本身隨溫度發(fā)生變化。正確答案：D25、單選

傳感器主要完成兩方面的功能檢測和（）。A、測量B、感知C、信號(hào)調(diào)節(jié)D、轉(zhuǎn)換正確答案：D26、問答題

如何發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差？減少系統(tǒng)誤差有哪幾種方法？正確答案：發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的方法有：①實(shí)驗(yàn)對(duì)比法：這種方法是通過改變產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的條件從而進(jìn)行不同條件的測量，以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差。這種方法適用于發(fā)現(xiàn)不變的系統(tǒng)誤差。②剩余誤差觀察法：是根據(jù)測量數(shù)據(jù)的各個(gè)剩余誤差大小和符號(hào)的變化規(guī)律，直接由誤差數(shù)據(jù)或誤差曲線圖形來判斷有無系統(tǒng)誤差。這種方法適用于發(fā)現(xiàn)有規(guī)律變化的系統(tǒng)誤差。③計(jì)算數(shù)據(jù)比較法：對(duì)同一量測量得到多組數(shù)據(jù)，通過計(jì)算比較數(shù)據(jù)比較，判斷是否滿足偶然誤差條件，以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差。減小系統(tǒng)誤差的方法：①引入更正值法②替換法③差值法④正負(fù)誤差相消法⑤選擇最佳測量方案27、填空題

光在光纖中傳播的基本原理可以用（（））或（（））的概念來描述。正確答案：光線；光波28、單選

光敏電阻適于作為（）。A.光的測量元件B.光電導(dǎo)開關(guān)元件C.加熱元件D.發(fā)光元件正確答案：B29、填空題

電荷放大器的特點(diǎn)是能把壓電器件的高內(nèi)阻的電荷源變換為傳感器低內(nèi)阻的（），以實(shí)現(xiàn)阻